-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Technologie, die einen Anwender ohne Hilfe von Kartendaten zu einem Zielpunkt führt.
-
Eine Routenführungsvorrichtung, wie beispielsweise ein in einem Fahrzeug eingebautes Fahrzeugnavigationssystem, führt einen Anwender zu einem Bestimmungsort. Das Fahrzeugnavigationssystem berechnet eine Route von einer momentanen Position (oder einem momentanen Punkt) zu einem von einem Anwender festgelegten Bestimmungsort (Zielpunkt), um den Anwender mit Hilfe der berechneten Route zu dem Bestimmungsort zu führen. Gewöhnlich wird diese Führungsroute auf der Grundlage von Kartendaten berechnet. Die Kartendaten umfassen Knotendaten und Streckenabschnittsdaten, die auf Straßenverkehrsnetzen basieren. Die Führungsroute wird derart berechnet, dass Reiserouten, die auf aus einer Karte ersichtlichen Straßen verlaufen, nach dem Kriterium überprüft werden, welche von ihnen die kürzeste Wegstrecke oder Fahrzeit zu einem Bestimmungsort ermöglicht. Basierend auf der berechneten Führungsroute wird eine Fahrunterstützung ausgeführt.
-
Ferner besteht der Bedarf an einer navigationsgestützten Routenführung, die selbst während einer Gelände- bzw. Off-Road-Fahrt ausgeführt werden kann. Off-Road-Gebiete ohne Fahrstraßen, wie beispielsweise Flussufer oder bergige Gebiete, weisen keine Knoten- oder Streckenabschnittsdaten auf. Folglich ist eine Routenführung mit Hilfe von Kartendaten nicht ausführbar. Die
JP-2002-357431 A offenbart eine Off-Road-Routenführungstechnologie, um dieses Problem zu lösen. Diese Technologie speichert Fahrstrecken, die in einem Off-Road-Gebiet passiert oder erkundet wurden, und führt eine Routenführung zu einem Bestimmungsort ohne Hilfe von Kartendaten aus, indem sie die erkundeten Fahrstrecken, die gespeichert werden, wenn ein entsprechendes Fahrzeug durch das gleiche Off-Road-Gebiet fährt, ausliest und anzeigt.
-
In Off-Road-Gebieten stehen erkundete Fahrstrecken jedoch meist nur für eine begrenzte Zeitspanne zur Verfügung. Es kann beispielsweise passieren, das Felsen auf die erkundeten Fahrstrecken fallen oder die Strecken durch eine Überschwemmung überschwemmt werden. Bei Off-Road-Gebieten ist die zeitliche Varianz bezüglich der Fahrbedingungen deutlich stärker als bei gewöhnlichen Straßen. Fährt ein Anwender in Abhängigkeit der erkundeten Fahrstrecken, so wird er möglicherweise feststellen, dass die Strecken nicht befahrbar bzw. passierbar sind, indem er vor Ort die auf die Strecke gefallenen Felsen (nachstehend als Steinschlag bezeichnet) oder die überschwemmten Gebiete entdeckt. Der Anwender muss nun ohne die Hilfe der Routenführung eine Route bestimmen, die ein nicht befahrbares Gebiet umgeht. Die obige Routenführung ist in derartigen Situationen folglich nicht sehr effektiv.
-
-
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Routenführungsvorrichtung, die selbst dann eine dynamische Routenführung ausführen kann, wenn keine Kartendaten verwendet werden, und ein entsprechendes Computerprogrammprodukt bereitzustellen.
-
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Routenführungsvorrichtung nach dem Anspruch 1 sowie ein entsprechendes Computerprogrammprodukt nach dem Anspruch 7. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
-
Die obigen und weitere Aufgaben, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung, die unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung gemacht wurde, deutlicher ersichtlich. In der Zeichnung zeigen:
- 1 ein Blockdiagramm eines schematischen Aufbaus einer Navigationsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 2 ein Blockdiagramm eines schematischen Aufbaus einer Informationsübertragungsvorrichtung;
- 3A und 3B Ansichten, die eine Off-Road-Routenführung veranschaulichen;
- 4 ein Ablaufdiagramm eines Umgehungsprozesses;
- 5 ein Ablaufdiagramm eines Zeitbestimmungsprozesses zur Änderung einer Route; und
- Fign. 6A, 6B und 6C Führungsanzeigebildschirme für Off-Road-Routen.
-
- Navigationsvorrichtung
-
Die Routenführungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist für ein Navigationssystem ausgelegt. Das Navigationssystem 1 ist in einem das bewegliche Objekt darstellenden Subjektfahrzeug vorgesehen und arbeitet als Fahrzeugnavigationssystem. Das Navigationssystem 1 weist, wie in 1 gezeigt, auf: einen Positionsdetektor 21 zur Erfassung einer momentanen Position (oder eines momentanen Punkts) des Fahrzeugs, eine Bedienschaltergruppe 22 zur Eingabe verschiedener Befehle des Anwenders, eine Fernsteuerung 23a zur Eingabe verschiedener Befehle, ähnlich der Bedienschaltergruppe 22, einen Fernsteuerungssensor 23 zur Eingabe von Signalen von der Fernsteuerung 23a, eine Steuervorrichtung 24 für einen externen Speicher, eine Anzeige 26 zur Anzeige verschiedener Anzeigen, wie beispielsweise eines Kartenanzeige- oder eines TV-Bildschirms, eine Tonausgabevorrichtung 27, einen Funkkommunikationsanschluss 30 und eine Steuerschaltung 29. Die Steuerschaltung 29 führt verschiedene Verarbeitungen auf der Grundlage von Eingangssignalen des Positionsdetektors 21, der Bedienschaltergruppe 22, der Fernsteuerung 23a und der Speichersteuervorrichtung 24 aus. Ferner steuert die Steuerschaltung 29 den Positionsdetektor 21, die Bedienschaltergruppe 22, den Fernsteuerungssensor 23, die Speichersteuervorrichtung 24, die Anzeige 26, die Tonausgabevorrichtung 27 und den Funkkommunikationsanschluss 30.
-
Der Positionsdetektor 21 dient als Bewegliches-Objekt-(Fahrzeug)-Bestimmungseinheit zum Bestimmen oder Spezifizieren eines Fahrzeugzustands. Der Positionsdetektor 21 weist auf: einen GPS-Empfänger 21a, der eine momentane Position des Fahrzeugs durch den Empfang von Funkwellen von GPS-Satelliten (GPS=globales Positionsbestimmungssystem) über eine GPS-Antenne erfasst, einen Kreisel 21b zur Erfassung einer Drehbewegung, die auf das Fahrzeug wirkt, einen Wegstreckensensor 21c zur Erfassung einer gefahrenen Strecke des Fahrzeugs und einen geomagnetischen Sensor 21d zur Erfassung einer Vorausrichtung bzw. Fahrtrichtung über den Erdmagnetismus. Diese oder ähnliche Sensoren 21a bis 21d weisen individuelle Fehler verschiedener Natur auf, so dass sie verwendet werden, während sie sich gegenseitig ergänzen. In Abhängigkeit von Genauigkeitsanforderungen ist es möglich, einzig einen Teil dieser oder ähnlicher Sensoren 21a bis 21d zu verwenden. Ferner kann ein Lenkwinkelsensor oder ein Radsensor von jedem nicht angetriebenen Rad eingesetzt werden.
-
Die Bedienschaltergruppe 22 ist derart in die Anzeige integriert, dass sie ein Tastenfeld auf dem Anzeigebildschirm oder einen mechanischen Schalter aufweist, der um den Anzeigebildschirm herum vorgesehen ist. Das Tastenfeld und die Anzeige 26 sind als eine Einheit übereinandergeschichtet. Das Tastenfeld ist eines druckempfindlichen, eines elektromagnetisch-induktiven oder eines elektrostatisch-kapazitiven Typs, oder eine Kombination der vorstehenden Typen.
-
Die Speichersteuervorrichtung 24 steuert eine Datenabfrage von einem externen Speichermedium, wie beispielsweise einer DVD, einem Festplattenlaufwerk (HDD) oder einer Speicherkarte. Wenn möglich, steuert die Speichersteuervorrichtung 24 für einen externen Speicher einen Datenschreibvorgang, bei dem Daten auf das externe Speichermedium geschrieben werden. Das externe Speichermedium speichert Informationen, die Straßendaten als Verkehrsnetzdaten, Kartendaten, die Kartenabgleichsdaten zu Genauigkeitsverbesserung bei einer Bestimmung von Positionen beinhalten, Landmarkierungsdaten oder Programme zur Aktivierung des Navigationssystems 1 umfassen. Das Navigationssystem 1 dieser Ausführungsform kann eine Routenberechnung und eine Routenführung ausführen, ohne dabei Kartendaten zu verwenden, worauf nachstehend noch detaillierter eingegangen wird. D.h., befindet sich das Fahrzeug oder das Navigationssystem 1 auf Straßen, so wird eine Routenführung auf der Grundlage einer Route ausgeführt, die unter Verwendung von Straßendaten berechnet wird. Befindet sich das Fahrzeug oder die Navigationsvorrichtung 1 in einem Off-Road-Gebiet, wie beispielsweise in Flussufern oder bergigen Gebieten, so wird eine Routenführung auf der Grundlage einer Führungsroute ausgeführt, die ohne Kartendaten berechnet wird.
-
Die Anzeige 26 ist ein Farbbildschirm, wie beispielsweise ein Flüssigkristall-, Plasma- oder CRT-Display. Der Anzeigebildschirm der Anzeige 26 zeigt berechnete Routen und momentane Positionen des Fahrzeugs an, die von dem Positionsdetektor 21 erfasst werden. Bei einer Routenführung, die auf einer Route basiert, welche mit Hilfe von Kartendaten berechnet wurde, zeigt die Anzeige 26 ferner zusätzlich Daten an, die eine Führungsroute zu einem Bestimmungsort (oder Zielpunkt) basierend auf Kartendaten, Namen, Landmarkierungen oder Einrichtungsmarkierungen umfassen. Bei einer Routenführung, die auf einer Route basiert, die ohne Hilfe von Kartendaten berechnet wurde, zeigt die Anzeige 26, wie in den 6A bis 6C gezeigt, demgegenüber eine Route oder einen Kompass an, worauf nachstehend noch detaillierter eingegangen wird.
-
Die Funkkommunikationseinheit 30 kommuniziert mit einem externen Informationszentrum, einer in der 2 gezeigten Informationsübertragungsvorrichtung 40 oder einem entfernten vergleichbaren Navigationssystem 1.
-
Die Steuerschaltung 29 umfasst hauptsächlich einen Mikroprozessor mit einer CPU, einem ROM, einem RAM, einer E/A und einer die vorstehenden Komponenten verbindenden Busleitung. Die Steuerschaltung 29 führt verschiedene Steuerungen, wie beispielsweise einen Bestimmungsprozess für Passierungspunkte oder Bestimmungsorte, einen Routenberechnungsprozess oder einen Routenführungsprozess, auf der Grundlage von in dem ROM oder dergleichen gespeicherten Programmen aus. Ferner berechnet die Steuerschaltung 29 eine momentane Position des Fahrzeugs als die Fahrtrichtung (oder Peilung) und Koordinaten umfassenden Satz auf der Grundlage von Erfassungssignalen des Positionsdetektors 21, um dadurch die berechnete momentane Position für den Routenführungsprozess zu verwenden.
-
- Informationsübertragungsvorrichtung
-
Nachstehend wird die Informationsübertragungsvorrichtung 40 unter Bezugnahme auf 2 beschrieben. Die Informationsübertragungsvorrichtung 40 ist an einem Ort angeordnet, an dem eine erhöhte Wahrscheinlichkeit gegeben ist, dass dieser Ort bei Niederschlag nicht passierbar ist. Dieser Ort kann beispielsweise ein Tal sein, dass bei Regenfall dazu neigt, überschwemmt zu werden. Die Informationsübertragungsvorrichtung 40 dient dazu, Niederschläge automatisch zu erfassen und Informationen diesbezüglich auszusenden.
-
Die Informationsübertragungsvorrichtung 40 weist auf: eine Steuereinheit 41, welche die gesamte Informationsübertragungsvorrichtung 40 steuert, eine Wasserpegelerfassungseinheit 42 zur Erfassung eines Wasserpegels, eine Zeiteinheitsmesseinheit 43 zur Messung einer Zeiteinheit, die zur Messung von Niederschlägen pro Zeiteinheit verwendet wird, eine Standortspeichereinheit 44, welche die Koordinaten (Länge und Breite) des Standorts der Informationsübertragungsvorrichtung 40 speichert, und einen Funkkommunikationsanschluss 45, der Informationen an ein externes Informationszentrum oder ein Navigationssystem 1 aussendet.
-
Die Zeiteinheitsmesseinheit 43 misst eine Zeiteinheit, wie beispielsweise eine Minute oder fünf Minuten, und sendet anschließend Informationen darüber an die Steuereinheit 41, dass eine Zeiteinheit verstrichen ist. Jedes Mal, wenn die Steuereinheit 41 Informationen über die verstrichene Zeiteinheit empfängt, erhält sie Wasserpegelinformationen von der Wasserpegelerfassungseinheit 42, um dadurch einen Niederschlag pro Zeiteinheit auf der Grundlage einer Differenz zu berechnen, die sich aus den Wasserpegelinformationen bildet, die im Voraus erhalten wurden, und den Wasserpegelinformationen, die momentan erhalten werden. Eine Zeiteinheit kann, wenn es erforderlich ist, auf eine, zwei oder 24 Stunden geändert werden, was eine relativ lange Zeiteinheit ist. Der so ermittelte Niederschlag wird zusammen mit den in der Standortspeichereinheit 44 gespeicherten Standortkoordinaten über den Funkkommunikationsabschnitt 45 an das Informationszentrum oder umliegende Fahrzeuge übertragen. Diese Übertragung kann fortlaufend oder einzig dann ausgeführt werden, wenn der Niederschlag einen vorgegebenen Wert überschreitet. Die Übertragung kann ferner unabhängig davon, ob eine Route geändert wird oder nicht, als Referenz durchgeführt werden.
-
Wenn das Navigationssystem 1 diese Informationen empfängt, bestimmt es, ob das Fahrzeug den relevanten Ort passieren kann, indem es die Höhe des Fahrzeugs mit den Wasserpegelinformation vergleicht. Hierbei wird eine Übertragung der Informationen an das Informationszentrum über die Funkkommunikationsleitung ausgeführt. Sie kann jedoch auch über eine Drahtkommunikationsleitung ausgeführt werden. Für das obige Beispiel wurde die Informationsübertragungsvorrichtung 40 beschrieben, die automatisch Informationen über Niederschläge aussendet. Es kann jedoch auch eine der nachstehenden Vorrichtungen verwendet werden:
- - Eine Vorrichtung, die an einem Ort angeordnet ist, an dem eine erhöhte Wahrscheinlichkeit gegeben ist, dass Felsen herunterfallen (Steinschlag), und Informationen aussendet, die eine Erfassung des Steinschlags und eine Warnung vor dem Steinschlag Wasserpegel umfassen;
- - Eine Vorrichtung, die in einem Flussufer angeordnet ist und Informationen aussendet, die einer Erfassung eines ansteigenden Wasserpegels und eine Warnung vor dem ansteigenden Wasserpegel umfassen;
- - Eine Vorrichtung, die an einem Ort angeordnet ist, an dem eine erhöhte Wahrscheinlichkeit gegeben ist, dass Schlammlawinen auftreten, und die Informationen aussendet, die eine Erfassung einer Schlammlawine und eine Warnung vor der Schlammlawine umfassen.
- - Betrieb der Navigationsvorrichtung
-
Zunächst werden die Abläufe einer Routenberechnung und Routenführung beschrieben. Gemäß obiger Beschreibung, führt das Navigationssystem 1 bei einer Fahrt auf Straßen eine Routenführung auf der Grundlage einer Route aus, die mit Hilfe von Kartendaten berechnet wird. Diese Routenberechnung und Routenführung sind allgemein bekannte Methoden, so dass deren Beschreibung hierbei ausgelassen wird. Bei einer Fahrt in einem Off-Road-Gebiet, in dem keine Karte-Straßen verfügbar sind, führt das Navigationssystem 1 eine Routenführung demgegenüber auf der Grundlage einer Route aus, die ohne Hilfe von Kartendaten berechnet wird. Genauer gesagt, es werden im Voraus, wie in 3A gezeigt, ein Ausgangspunkt, ein Bestimmungsort und ein Passierungspunkt (wenn erforderlich) bestimmt. Ferner wird ein Anwender mit einem Abstand oder einer Richtung zu einem nächsten Passierungspunkt oder einem Bestimmungsort versorgt. In 3A wurden beispielsweise ein Bestimmungsort (X1, Y1), zwei Passierungspunkte (X2, Y2), (X3, Y3) und ein Ausgangspunkt (X4, Y4) bestimmt. Hierfür kann das nachstehende Verfahren verwendet werden. Koordinaten werden im Voraus über eine Karte (in Papierform) ermittelt und eingegeben. Koordinaten werden im Voraus über einen vorher bestimmten Geländekurs für Gelände- bzw. Off-Road-Fahrten ermittelt. Koordinaten werden im Voraus über eine passierte oder erkundete Fahrstrecke ermittelt, die das oder ein anderes Fahrzeug bereits gefahren ist. Koordinaten können als Längen- und Breitengrad eingegeben werden. Ferner kann der Ausgangspunkt (X4, Y4) eine momentane Position sein, so dass eine von dem Positionsdetektor 21 erfasste momentane Position direkt bestimmt werden kann.
-
Eine Reihenfolge der Passierungspunkte kann nach einer Bestimmung des Bestimmungsorts und der Passierungspunkte einzeln bestimmt werden. Andernfalls kann ein automatisches Bestimmungsverfahren verwendet werden. D.h., Punkte werden in folgender Reihenfolge bestimmt: Bestimmungsort => dichtester Passierungspunkt zum Bestimmungsort => zweitdichtester Passierungspunkt zum Bestimmungsort => ... => am weitesten entfernt gelegener Passierungspunkt zum Bestimmungsort. Folglich werden die Punkte automatisch in einer Passierungsreihenfolge bestimmt. Ferner kann eine derart bestimmte Reihenfolge im Nachhinein geändert werden.
-
Wenn die Passierungsreihenfolge einmal bestimmt ist, werden der Bestimmungsort und der Passierungspunkt, die Passierungspunkte, der Passierungspunkt und der Ausgangspunkt jeweils unter Verwendung von Streckenabschnitten miteinander verbunden, um dadurch ohne Hilfe von Kartendaten eine Route (Off-Road-Route) zu berechnen. Diese Off-Road-Route wird zusammen mit einer momentanen Position des Fahrzeugs auf der Anzeige 26 gezeigt, so dass eine die Lage betreffende Beziehung zwischen der Off-Road-Route und der momentanen Position optisch erkannt werden kann. Auf diese Weise kann der Anwender oder der Fahrer geführt werden und gleichzeitig die Inhalte der Routenführung auf dem Anzeigebildschirm der Anzeige 26 sehen.
-
Nachstehend werden Beispiele von Führungsanzeigebildschirmen von Off-Road-Routen unter Bezugnahme auf die 6A bis 6C beschrieben. In der 6A ist die linke Hälfte des Bildschirms ein erster Anzeigebereich 51 und die rechte Hälfte ein zweiter Anzeigebereich 52. Der erste Anzeigebereich 51 umfasst eine Richtungsmarkierung, eine Scroll-Schaltfläche (scroll button), eine Menüschaltfläche, eine Off-Road-Route und eine Markierung 60 der momentanen Position. Die Off-Road-Route umfasst einen Passierungspunkt 59, zu dem unmittelbar vorher geführt wurde, einen Passierungspunkt 61, zu dem momentan geführt wird, einen Streckenabschnitt 62, der beide Passierungspunkte 59, 61 miteinander verbindet, und weitere Streckenabschnitte 63, 64. Der Streckenabschnitt 63 verbindet den Passierungspunkt 59, zu dem unmittelbar vorher geführt wurde, mit einem Passierungspunkt, zu dem vorher geführt wurde. Der Streckenabschnitt 64 verbindet den Passierungspunkt 61, zu dem momentan geführt wird, mit einem Passierungspunkt, zu dem als nächstes geführt wird. Ferner unterscheidet sich der Streckenabschnitt 62 von den weiteren Streckenabschnitten 63, 64 in seiner Farbe, Breite oder Art, so dass er von den weiteren Streckenabschnitten 63, 64 unterschieden werden kann. Dies ermöglicht es dem Anwender, den gegenwärtig als Zielort dienenden Passierungspunkt 61 deutlich zu erkennen.
-
Der zweite Anzeigebereich 52 zeigt schematisch den nächsten Passierungspunkt 91 und eine Fahrtrichtung des Fahrzeugs (Peilung 92 des Fahrzeugs) bezüglich des Punktes 91 mit Hilfe eines Richtungsweisers, der einen Kompass nachbildet. Der zweite Anzeigebereich 52 zeigt ferner einen Fahrzeugstandort 93 (Längen- und Breitengrad) in numerischer Form, die Fahrzeugpeilung 92 und einen Abstand zum nächsten Passierungspunkt. Hierbei bedeutet „PLG:R 45°“ 45° rechtsdrehend oder im Uhrzeigersinn auf Norden basierend, d.h., 45° von Nord nach Ost.
-
6B zeigt ein zweites Beispiel. Hierbei wird der auf dem zweiten Anzeigebildschirm 52 der 6A gezeigte Inhalt vergrößert dargestellt und die schematisch dargestellte Off-Road-Route nicht gezeigt. Ein linker oberer Bereich der Anzeige dient als Passierungspunkt-Informationsanzeigebereich 54, ein rechter oberer Bereich als Kompassanzeigebereich 56 und ein unterer Bereich als Fahrzeuginformationsanzeigebereich 55.
-
Der Passierungspunkt-Informationsanzeigebereich 54 zeigt die Fahrzeugpeilung 92 (PLG:R 45°) bezüglich des nächsten Passierungspunkts 92 und den Abstand 94 (13 Meilen) zum nächsten Passierungspunkt an. Der Kompassanzeigebereich 56 zeigt optisch eine Beziehung zwischen dem nächsten Passierungspunkt 91 und der Fahrzeugpeilung 92 an. Der Fahrzeuginformationsanzeigebereich 55 zeigt die Fahrzeugpeilung 95 (RTG: 315°) numerisch in Bezug auf Norden und die Fahrzeugposition 93.
-
Die so berechnete Off-Road-Route ist jedoch nicht verfügbar oder ungeeignet, wenn eine Behinderungsursache, wie beispielsweise Steinschlag oder eine durch Hochwasser verursachte Überschwemmung eines Flusses auftritt.
-
Das Navigationssystem 1 dieser Ausführungsform löst dieses Problem. Genauer gesagt, das Navigationssystem 1 empfängt über den Anschluss 30 Informationen von einem Informationszentrum, der Informationsübertragungsvorrichtung 40 oder einem weiteren entfernten Navigationssystem 1, um dadurch auf der Grundlage der empfangenen Informationen zu bestimmen, ob eine neue Bestimmung einer die Behinderung umgehenden Route erforderlich ist oder nicht. Wenn beispielsweise, wie in 3B gezeigt, eine Behinderungsursache B an einem Standort (Xa, Ya) auf einem Streckenabschnitt zwischen einem Bestimmungsort (X1, Y1) und einem Passierungspunkt (X2, Y2) auftritt, der am dichtesten zu dem Bestimmungsort gelegen ist, so wird ein Umgehungspunkt A (Xb, Yb) bestimmt. Es wird eine Route berechnet, die den Standort (Xa, Ya) der Behinderungsursache B umgehen kann, indem der Bestimmungsort (X1, Y1) und der Umgehungspunkt (Xb, Yb), und der Umgehungspunkt (Xb, Yb) und der Passierungspunkt (X2, Y2) mit Hilfe von Streckenabschnitten verbunden werden. Diese neu berechnete Umgehungsroute wird auf der Anzeige 26 angezeigt.
-
Hierbei kann der Umgehungspunkt (Xb, Yb) auf der Grundlage des Standorts (Xa, Ya) der Behinderungsursache B derart bestimmt werden, dass er in einem vorgegebenen Abstand von dem Streckenabschnitt zwischen dem Bestimmungsort (X1, Y1) und dem Passierungspunkt (X2, Y2) entfernt gelegen ist. Der vorgegebene Abstand wird nachstehend noch beschrieben.
-
Wenn die Umgehungsroute bestimmt ist, wird eine Routenänderungsführungsanzeige 57 im Vordergrund der Anzeige 26 gezeigt, wobei sie die in der 6B gezeigte Anzeige, wie in 6C gezeigt, überlappt. Diese Routenänderungsführungsanzeige 57 umfasst die Benachrichtigung „Route wurde aufgrund von Behinderungsinformationen geändert“. Ferner kann über die Tonausgabevorrichtung 27 eine vergleichbare akustische Benachrichtigung zusammen mit oder ohne die obige optische Benachrichtigung auf der Anzeige 26 ausgegeben werden. Als Warnfunktion zur Benachrichtigung eines Anwenders ist die akustische Benachrichtigung effektiver als die optische Benachrichtigung, so dass wenigstens eine akustische Benachrichtigung erfolgen sollte.
-
Nachstehend wird ein Umgehungsprozess zur Berechnung einer eine Behinderungsursache umgehenden Route unter Bezugnahme auf die 4 und 5 beschrieben. Der Umgehungsprozess wird von der Steuerschaltung 29 in vorgegebenen Zeitabständen oder an einem Zeitpunkt, an dem Behinderungsinformationen empfangen werden, ausgeführt, nachdem eine Route ohne Hilfe von Kartendaten berechnet wurde und ein Routenführungsprozess begonnen hat. Ferner wird dieser Routenführungsprozess zusammen mit dem Umgehungsprozess ausgeführt.
-
Werden in einem Empfangsprozess (nicht gezeigt) Behinderungsinformationen von dem externen Informationszentrum, der Informationsübertragungsvorrichtung 40 oder einem weiteren entfernten Navigationssystem 1 empfangen, so werden die empfangenen Behinderungsinformationen temporär in dem RAM gespeichert. Diese Behinderungsinformationen umfassen einen Ereignisort, eine Art, einen Behinderungsgrad oder dergleichen der Behinderungsursache. Wenn die Behinderungsinformationen beispielsweise von der einen Niederschlag erfassenden Informationsübertragungsvorrichtung 40 empfangen werden, umfassen sie einen Ereignisort, Informationen, dass die Behinderungsinformationen einen Niederschlag betreffen, oder einen Niederschlag (Niederschlag pro Zeiteinheit oder berechneter Niederschlag).
-
Die Steuerschaltung 29 erhält mit Beginn des Prozesses in Schritt S10 einen Breiten- und Längengrad umfassende Informationen über die momentane Position basierend auf dem Signal des Positionsdetektors 21. In Schritt S20 wird bestimmt, ob ein Routenänderungszeitpunkt gegeben ist bzw. ob eine Routenänderungsablaufsteuerung ausgeführt werden soll.
-
Dieser Routenänderungszeitpunkt-Bestimmungsprozess wird nachstehend unter Bezugnahme auf 5 beschrieben. In Schritt S21 wird bestimmt, ob sich ein Behinderungspunkt in einer Mitte zu dem nächsten Passierungspunkt befindet. Es wird beispielsweise eine Linie mit einer vorgegebenen Breite zu dem nächsten Passierungspunkt gezeichnet; anschließend wird bestimmt, ob sich der Behinderungspunkt auf dieser Linie befindet. Die vorgegebene Breite kann hierbei durch den Anwender oder im Voraus eingestellt werden.
-
Befindet sich der Behinderungspunkt in einer Mitte zu dem nächsten Passierungspunkt (S21: Ja), so wird in Schritt S22 bestimmt, ob sich der Behinderungspunkt auf einer momentanen Route befindet. Ein Verfahren zur Bestimmung gleicht dem in Schritt S21 ausgeführten Verfahren.
-
Befindet sich der Behinderungspunkt auf der momentanen Route (S22: JA), so wird ein Ergebnis, dass eine Änderung der momentanen Route erforderlich ist, in Schritt S23 gespeichert und der Ablauf kehrt zu Schritt S30 in der 4 zurück. Befindet sich der Behinderungspunkt demgegenüber nicht in einer Mitte zu dem nächsten Passierungspunkt (S21: NEIN), oder befindet sich der Behinderungspunkt nicht auf der momentanen Route (S22: NEIN), so wird ein Ergebnis, dass eine Änderung der momentanen Route nicht erforderlich ist, in Schritt S24 gespeichert und der Ablauf kehrt zu Schritt S30 in der 4 zurück.
-
In Schritt S30 in der 4 wird auf der Grundlage des Ergebnisses von Schritt S20 (oder S23, S24) bestimmt, ob eine Routenänderung ausgeführt werden sollte. D.h., wenn es nicht erforderlich ist, die Route zu ändern (S30: NEIN), endet der Prozess. Wenn es demgegenüber erforderlich ist, die Route zu ändern (S30: JA), schreitet der Ablauf zu Schritt S40 voran, bei dem Informationen bezüglich einer Art oder eines Grades der Behinderungsursache bestätigt werden. Anschließend wird in Schritt S50 bestimmt, ob die bestätigten Informationen eine Umgehung bzw. Umleitung betreffen.
-
Betreffen die bestätigten Informationen keine Umgehung (S50: NEIN), so endet der Prozess. Betreffen die bestätigten Informationen demgegenüber eine Umgehung (S50: JA), so wird in Schritt S60 bestimmt, ob die momentane Route passierbar bzw. befahrbar ist. Ist sie nicht passierbar (S60: NEIN), so wird in Schritt S70 eine Routenänderung ausgeführt. Ist sie passierbar (S60: JA), so wird keine Routenänderung ausgeführt und die entsprechende Behinderungsursache in Schritt S80 gemeldet. Nach Beendigung der Prozesse in den Schritten S70 und S80 endet der Prozess.
-
Die Bestimmung in Schritt S50, ob die bestätigten Informationen eine Umgehung betreffen, oder die Bestimmung in Schritt S60, ob die momentane Route passierbar ist, kann unter Bezugnahme auf eine Umgehungstabelle ausgeführt werden. Die Umgehungstabelle zeigt, ob Informationen eine Behinderungs- bzw. Blockierungsursache betreffen; betreffen Informationen eine Behinderungsursache bzw. einen Behinderungsgrund, so zeigt die Behinderungs-Tabelle ferner einen Grad an, mit dem die Behinderungsursache eine Durchfahrt des Fahrzeugs behindert. Ferner ändern sich die zwei Bestimmungen in den Schritten S50 und S60 in Abhängigkeit eines Fahrzeugtyps, in dem das Navigationssystem 1 vorgesehen ist. Ist das Fahrzeug beispielsweise ein Off-Road- bzw. Geländefahrzeug, das strukturell für eine Fahrt in Off-Road-Gebieten gerüstet ist, so kann ein leicht überschwemmtes Gebiet für dieses Geländefahrzeug befahrbar sein. Weist eine Überschwemmung jedoch einen hohen Wasserpegel auf bzw. ist ein Überschwemmungsgrad hoch, so ist dieses Gebiet für das Fahrzeug nicht befahrbar. Angenommen, es befinden sich heruntergefallene Felsen oder Steine auf einer Route. Selbst wenn diese Route für das Fahrzeug physikalisch oder mechanisch passierbar ist, so ist es in diesem Fall aus sicherheitstechnischen Gründen ratsam, die Route nicht zu passieren, da möglicherweise zusätzliche Felsen herunterfallen könnten. Selbst wenn eine Behinderungsursache gegeben ist, hängt folglich die Tatsache, ob die Route passierbar ist oder nicht, von einem Grad oder einer Art einer entsprechenden Behinderungsursache ab, oder einer Art eines entsprechenden Fahrzeugs (oder beweglichen Körpers), welches die Behinderungsursache passieren soll. Ob die Route passierbar ist oder nicht, kann folglich in geeigneter Weise auf der Grundlage eines Grades oder einer Art der Behinderungsursache und ferner unter Berücksichtigung eines betreffenden Fahrzeugs bestimmt werden. Wenn beispielsweise ein bestimmtes Fahrzeug bezüglich der Fahrzeughöhe niedriger als ein Off-Road-Fahrzeug ist, so ist ein Wasserpegel einer Überschwemmung, der dem bestimmten Fahrzeug eine Passierung ermöglicht, niedriger als der Pegel, der dem obigen Off-Road-Fahrzeug eine Passierung ermöglicht. Folglich sollte eine Umgehungstabelle für jede Fahrzeugart bereitgestellt werden.
-
Ferner können die eine Behinderungsursache in einer Umgehungstabelle betreffenden Informationen durch einen Anwender festgelegt werden. Selbst wenn eine Behinderungsursache eine Überschwemmung mit einem niedrigen Wasserpegel ist, die mechanisch durchfahrbar ist, kann ein Anwender es beispielsweise ablehnen, diese Behinderungsursache zu passieren, um zu verhindern, dass sein Fahrzeug schmutzig wird. Informationen, die sich nicht auf eine Behinderungsursache beziehen, umfassen ferner Folgendes. Selbst wenn ein bergiges Gebiet verschneit ist, kann ein mit Winterreifen zum Befahren von verschneiten Straßen ausgerüstetes Fahrzeug diese Ursache bewältigen.
-
Bei der Routenänderung in Schritt S70 wird zuerst ein Umgehungspunkt zur Umgehung der Behinderungsursache B bestimmt, wie vorstehend unter Bezugnahme auf 3B beschrieben. Anschließend wird der Umgehungspunkt mit Hilfe von Streckenabschnitten mit den vorher bestimmten Punkten verbunden, so dass eine die Behinderungsursache B umgehende Umgehungsroute berechnet werden kann. Gemäß obiger Beschreibung kann der Umgehungspunkt (Xb, Yb) auf der Grundlage der Position (Xa, Ya) der Behinderungsursache B derart bestimmt werden, dass er in einem vorgegebenen Abstand von dem Streckenabschnitt zwischen dem Bestimmungsort (X1, Y1) und dem Passierungspunkt (X2, Y2) entfernt gelegen ist. Dieser vorgegebene Abstand wird vorzugsweise in Abhängigkeit eines Grades oder einer Art einer Behinderungsursache bestimmt. Wird ein vorgegebener Abstand einheitlich festgelegt, und zwar unabhängig von der Art oder dem Grad einer Behinderungsursache, so muss dieser vorgegebene Abstand ein relativ weit entfernter Punkt sein, der unnötigerweise nutzlos sein könnte. Angenommen, eine Route verläuft in einem Flussufer. Ist die Behinderungsursache hierbei eine Überschwemmung, die über das Flussufer getreten ist, so muss ein Umgehungspunkt an einem Punkt festgelegt werden, der das Flussufer ausschließt. Ist die Ursache jedoch ein umgestürzter Baum, so kann ein Umgehungspunkt erfolgreich an einem Punkt festgelegt werden, der diesen umgestürzten Baum ausschließt. Da ein Grad oder eine Art einer Behinderungsursache eine Breite oder ein Gebiet verändern, das nicht passierbar ist oder umfahren werden muss, sollte der obige vorgegebene Abstand zum Festlegen des Umgehungspunkts folglich auf der Grundlage des Grades oder der Art der Behinderungsursache bestimmt werden. Genauer gesagt, vorgegebene Abstände, die Arten oder Graden von Behinderungsursachen entsprechen, können in einer Tabelle beinhaltet sein, so dass ein geeigneter vorgegebener Abstand auf der Grundlage der Tabelle gewählt werden kann. Folglich ermöglicht eine Bestimmung eines Umgehungspunkts in Übereinstimmung mit einer Art oder einem Grad einer Behinderungsursache, dass eine neue Bestimmung einer Route in geeigneter Weise ausgeführt werden kann.
-
Hinsichtlich der Benachrichtigung der Behinderungsursache in Schritt S80 kann ferner vorzugsweise nicht einzig eine Art, sondern ebenso ein Grad der Behinderungsursache gemeldet werden. Angenommen, ein Fahrzeug kann eine bestimmte Überschwemmung durchfahren. Hierbei kann es passieren, dass ein Fahrer oder ein Anwender es wünscht, dass sein Fahrzeug eine Route fährt, welche die bestimmte Überschwemmung umgeht. Wenn die Informationen, die einen Wasserpegel der bestimmten Überschwemmung umfassen, gemeldet werden, kann eine endgültige Bestimmung durch den Fahrer vorgenommen werden. Hierbei wird die Benachrichtigung der Behinderungsursache im Vordergrund der Anzeige angezeigt, wobei sie die vorher angezeigten Informationen überlappen. Zusätzlich oder alternativ kann ein vergleichbares akustisches Führungssignal über die Tonausgabevorrichtung 27 ausgegeben werden.
-
- Weitere Ausführungsformen
-
- (1) Das Navigationssystem 1 der Ausführungsform ist in einem Fahrzeug eingebaut. Das Navigationssystem 1 kann jedoch von einem Anwender bzw. einer Person getragen werden. Angenommen, ein Anwender wandert mit dem Navigationssystem 1 durch bergige, von Straßen abgelegene (Off-Road) Gebiete. Befindet sich eine Behinderungsursache, wie beispielsweise ein überschwemmtes Gebiet oder ein Steinschlag aufweisendes Gebiet, auf einer Route, auf welcher der Anwender wandert, so ist es günstig oder zweckmäßig, dass er eine andere bzw. geänderte Route nehmen kann, welche die Behinderungsursache umgeht.
- (2) Das Navigationssystem 1 der Ausführungsform ist mit Kartendaten für eine herkömmliche Routenführung auf Karten-Straßen versehen. Ist diese Vorrichtung 1 jedoch für eine Off-Road-Fahrt vorgesehen, so kann das Navigationssystem 1 auf die Kartendaten verzichten.
- (3) Das Navigationssystem 1 der Ausführungsform empfängt Behinderungsinformationen von einem weiteren Navigationssystem 1. Stehen die Informationsübertragungsvorrichtung 40 oder das Informationszentrum zur Verfügung, so können die Behinderungsinformationen von diesen Informationsquellen erhalten werden. Es gibt jedoch Gebiete, in denen keine Informationsübertragungsvorrichtung vorhanden oder verfügbar ist. Hierbei ist es möglich, dass ein Fahrer, der ein bestimmtes Navigationssystem 1 aufweist, eine Behinderungsursache das erste Mal auffindet. Das Navigationssystem 1 ist vorzugsweise derart entwickelt, dass es eine Sendeeinheit zum Senden von Behinderungsinformationen aufweist, welche die Behinderungsursache betreffen, auf welche der Anwender mit diesem Navigationssystem 1 trifft. Hierbei gibt der Fahrer oder dergleichen die Behinderungsursache und ihren Behinderungsgrad mit Hilfe der Bedienschaltergruppe 22 oder dergleichen ein; erfasst die Positionsbestimmungseinheit 21 eine momentane Position des Navigationssystems 1; werden Behinderungsinformationen auf der Grundlage der eingegebenen Behinderungsursache und ihres Behinderungsgrades und der erfassten momentanen Position erzeugt; und werden schließlich die erzeugten Behinderungsinformationen über den Funkkommunikationsabschnitt 30 an das Informationszentrum oder ein weiteres Navigationssystem 1 gesendet. Folglich wird es möglich, Echtzeitinformationen zu liefern.
-
Ferner sendet dieses Navigationssystem 1, das Behinderungsinformationen empfängt, um dadurch eine Routenführung auszuführen, Behinderungsinformationen aus. Es kann jedoch eine bestimmte Vorrichtung, die zum Sammeln von Behinderungsinformationen bestimmt ist, vorgesehen werden. Ein Fahrzeug, das zur Verwaltung von Waldgebieten oder zur Patrouille in diesen Gebieten eingesetzt wird, kann beispielsweise mit der bestimmten, zum Senden von Behinderungsinformationen bestimmten Vorrichtung ausgerüstet werden. In diesem Fall kann eine patrouillierende Person Informationen aussenden, die mit Hilfe der bestimmten Vorrichtung gesammelt werden. Ferner kann die bestimmte Vorrichtung zum Sammeln von Behinderungsinformationen in einem Flugzeug oder einem Helikopter vorgesehen werden.
-
Obgleich die vorliegende Erfindung bezüglich der bevorzugten Ausführungsformen offenbart worden ist, um ein besseres Verständnis von diesen zu ermöglichen, sollte wahrgenommen werden, dass die Erfindung auf verschiedene Weisen verwirklicht werden kann, ohne den Umfang der Erfindung zu verlassen. Deshalb sollte die Erfindung derart verstanden werden, dass sie alle möglichen Ausführungsformen und Ausgestaltungen zu den gezeigten Ausführungsformen beinhaltet, die realisiert werden können, ohne den Umfang der Erfindung zu verlassen, wie er in den beigefügten Ansprüchen dargelegt ist.
-
Vorstehend wurde eine Routenführungsvorrichtung offenbart.
-
In einem von Straßen abgelegenen (Off-Road) Gebiet, wie beispielsweise einem Flussufer oder bergigen Gebiet, wird eine Routenführung in einem Fahrzeug auf der Grundlage einer Off-Road-Route, die ohne Hilfe von Kartendaten berechnet wird, bereitgestellt. Ein Ziel-, ein Passierungs- und ein Ausgangspunkt werden bestimmt und anschließend mit Hilfe von Streckenabschnitten miteinander verbunden, um dadurch die Off-Road-Route zu berechnen. Die Off-Road-Route, eine momentane Position des Fahrzeugs oder Ähnliches werden angezeigt. Die Off-Road-Route ist nicht mehr verfügbar, wenn eine Behinderungsursache B auftritt, die eine Passierung mit dem Fahrzeug behindert bzw. blockiert. Die Behinderungsursache umfasst einen Steinschlag oder eine Überschwemmung aufgrund eines Hochwassers. Werden die Behinderungsursache betreffende Informationen von einem Informationszentrum oder einer Informationsübertragungsvorrichtung empfangen, so wird ein Umleitungspunkt A neu bestimmt, um dadurch eine Route zu berechnen, welche die Behinderungsursache umgeht.