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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein in ein Fahrzeug montiertes
Navigationssystem zum Führen
des Fahrzeugs zu einem Ziel oder einem Bestimmungsort entlang eines
Kurses, und insbesondere auf ein derartiges Navigationssystem, das einen
Betreiber an einem abweichenden Punkt hörbar und/oder visuell über einen
zu wählenden
Kurs informieren kann.
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Verschiedene
Arten von Geräten
zur Entlastung der Stressbelastung eines Fahrers wurden vorgeschlagen
und werden immer häufiger
in Fahrzeugen montiert. Ein derartiges Gerät ist ein Navigationssystem
zum Führen
eines Fahrzeugs zu einem Bestimmungsort entlang eines Kurses. Ein
derartiges Navigationssystem hat eine Funktion, die den Fahrer über einen
zu wählenden
Kurs informiert, wenn das Fahrzeug an einem abweichenden Punkt,
wie beispielsweise eine Querstraße, eine Kreuzung usw. vorbeifährt. Derartige
momentan in der Praxis verwendete Navigationssysteme umfassen eine
Anzeigeeinheit, die innerhalb des Instrumentenbretts des Fahrzeugs
montiert ist und geeignet ist, den Fahrer visuell über den
gewählten
Kurs zu informieren.
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Es
ist auch ein Navigationssystem bekannt, das den Fahrer zusätzlich zu
einer derartigen visuellen Information hörbar über den gewählten Kurs informiert. Beispielsweise
offenbart die japanische veröffentlichte
Patentschrift Hei 1-173 819 ein Sprachnavigationssystem, das einen
zu wählenden
Kurs hörbar
ankündigt,
wenn ein Fahrzeug, in dem das System montiert ist, eine Position
in einem Abstand vor einer Einmündung
oder Kreuzung erreicht. Wenn ein derartiges Sprachnavigationssystem
verwendet wird, kann sich der Fahrer mit seiner/ihrer Aufmerksamkeit auf
die Aussicht vor dem sich bewegenden Fahrzeug konzentrieren, ohne
dass die Notwendigkeit besteht, auf die Anzeige zu schauen.
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Des
weiteren wird die Navigation vorzugsweise vorher ausgeführt, kurz
bevor das Fahrzeug die Einmündung
oder Kreuzung erreicht. Wenn die Führung direkt vor einer Einmündung durchgeführt wird,
kann der Fahrer nicht sofort auf die Navigation reagieren. Wenn
beispielsweise in Ländern
mit Rechtsverkehr der Fahrzeuge auf der Straße das Fahrzeug sich auf einer
zweispurigen Straße
auf deren linken Spur bewegt und wenn der Fahrer plötzlich direkt
an einer Einmündung
durch das Navigationssystem angewiesen wird "rechts abbiegen", kann der Fahrer sein oder ihr Fahrzeug
nicht sofort nach rechts lenken. Der Fahrer muss das Fahrzeug zuerst von
der linken Spur auf die rechte Spur bewegen, bevor das Fahrzeug
an der Einmündung
nach rechts gelenkt wird. Es ist eine Zeit erforderlich, um das Fahrzeug
an der Einmündung
nach rechts oder links zu lenken.
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Zu
diesem Zweck muss eine vorhergehende Anweisung durchgeführt werden,
bevor das Fahrzeug die Einmündung
erreicht, wie beschrieben ist. Die Führung wird auch direkt vor
der Einmündung durchgeführt. Eine
derartige stufenförmige
Führung ist
dadurch vorzuziehen, dass der Fahrer sein oder ihr Fahrzeug während der
Führung
durch das Navigationssystem sanft betreiben kann.
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Wenn
das Fahrzeug den Bestimmungsort erreicht, wird das dem Fahrer hörbar angekündigt und die
Navigation wird beendet.
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Wenn
jedoch die momentane Position des Fahrzeugs mit reduzierter Genauigkeit
gemessen wird, kann die tatsächliche
Ankunft am Bestimmungsort nicht durch das Navigationssystem beurteilt
werden. Deshalb kann die Navigation nicht beendet werden.
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Wenn
die Messung eine niedrige Genauigkeit hat und wenn eine Strecke
von einem Startpunkt über
einen Punkt zu einem Ziel gewählt
wird, kann auch das folgende Problem auftreten. Wenn eine derartige
Strecke in dem Navigationssystem eingestellt ist, wird zuerst der
Punkt als ein erster Bestimmungsort gesucht, über den das Fahrzeug zu dem Bestimmungsort
fährt (der
als ein "Transitpunkt" bezeichnet wird),
und dann wird eine erste Strecke von dem Startpunkt zu dem Transitpunkt
ermittelt. Anschließend
wird eine zweite Strecke von dem Transitpunkt zu dem endgültigen Bestimmungsort
gesucht und ermittelt. Wenn die Ankunft bei dem ersten Bestimmungsort
nicht ermittelt ist, kann die Führung
bezüglich
der zweiten Strecke nicht begonnen werden. Insbesondere wenn die
Messung eine niedrige Genauigkeit hat oder wenn das Fahrzeug an
einem Punkt vorbeigefahren ist, der von dem Transitpunkt etwas beabstandet
ist, kann die Ankunft bei dem Transitpunkt nicht beurteilt werden,
so dass die erste Navigation nicht beendet wird. Somit wird die
Navigation zu dem endgültigen
Ziel nicht begonnen.
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Um
die vorstehenden Probleme nach dem Stand der Technik zu überwinden,
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Navigationssystem
zu schaffen, das seinen Navigationsbetrieb abhängig von einer Beurteilung
der Fahrzeugposition relativ zu dem Ziel beenden und den Navigationsbetrieb
neustarten kann.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe durch ein Fahrzeugnavigationssystem und ein Fahrzeugnavigationsverfahren
gelöst,
wie sie in den beigefügten
Patentansprüchen
definiert sind.
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Die
vorliegende Erfindung schafft somit ein Navigationssystem für ein Fahrzeug,
mit einer Einrichtung zur Speicherung von Daten hinsichtlich einer Strecke
von einer Startposition zu einem Ziel, einer Einrichtung zur Erfassung
einer momentanen Position des Fahrzeugs, einer Steuereinrichtung
zur Navigationssteuerung auf der Grundlage der momentanen Position
des Fahrzeugs und auf der Grundlage der Daten hinsichtlich der Strecke
zu dem Ziel und einer Neustartanweisungseinrichtung zum Anweisen eines
Neustarts der Navigation, wobei die Steuereinrichtung enthält: eine
Einrichtung zur Erfassung, dass ein Abstand zwischen der momentanen
Position des Fahrzeugs und dem Ziel nicht größer als ein vorbestimmter Wert
ist, um zu beurteilen, dass das Fahrzeug sich dem Ziel nähert, und
eine Einrichtung zur Beendigung der Navigation in Reaktion darauf, dass
der Abstand nicht größer als
der vorbestimmte Wert ist, wobei die Navigation durch die Steuereinrichtung
nach Beendigung durch die Beendigungseinrichtung in Reaktion auf
einen Befehl von der Neustartanweisungseinrichtung wieder gestartet
wird, wenn die Erfassungseinrichtung nicht erfasst, dass ein Abstand
zwischen der momentanen Position des Fahrzeugs und dem Ziel nicht
größer als
der vorbestimmte Wert ist.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
zur Führung
eines Fahrzeugs unter Verwendung von Navigation umfasst die Schritte
Speichern von Daten hinsichtlich einer Strecke von einer Startposition
zu einem Ziel, Erfassen einer momentanen Position des Fahrzeugs,
Steuern der Navigation auf der Grundlage der momentanen Position
des Fahrzeugs und auf der Grundlage der Daten hinsichtlich der Strecke
zu dem Ziel, wobei der Schritt der Navigationssteuerung folgende
Schritte enthält:
Beurteilen, dass sich das Fahrzeug dem Ziel nähert, durch eine Erfassung, dass
ein Abstand zwischen der momentanen Position des Fahrzeugs und dem
Ziel nicht größer als
ein vorbestimmter Wert ist, Beenden der Navigation in Reaktion darauf,
dass der Abstand nicht größer als der
vorbestimmte Wert ist, und Neustarten der Navigation, nachdem die
Navigation zuvor in dem Beendigungsschritt in Reaktion auf ein Fehlen
der Erfassung beendet wurde, dass ein Abstand zwischen der momentanen
Position des Fahrzeugs und dem Ziel nicht größer als der vorbestimmte Wert
ist.
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Das
Navigationssystem der vorliegenden Erfindung kann seine Navigation
durch die Berücksichtigung
der Annäherung
des Fahrzeugs an den vorbestimmten Abstand als Ankunft des Fahrzeugs
an dem Ziel beenden. Zu diesem Zeitpunkt wird die Beendigung der
Navigation dem Fahrer hörbar
und/oder visuell gemeldet.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnung
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Es
zeigen:
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1 ein
Blockschaltbild eines bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels eines Sprachnavigationssystems,
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2 ein
durch das Sprachnavigationssystem angezeigtes Szenario,
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3 ein
anderes durch das Sprachnavigationssystem angezeigtes Szenario in
einem vergrößerten Maßstab, das
zeigt, dass sich das Fahrzeug einer Einmündung nähert, an der das Fahrzeug nach rechts
oder links gelenkt werden sollte,
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4 ein
Ablaufdiagramm einer Prozedur, die ausgeführt wird, bevor das Fahrzeug
an einem Transitpunkt vorbeifährt,
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5 ein
Ablaufdiagramm einer Prozedur, die bei der Beurteilung ausgeführt wird,
ob das Fahrzeug an dem Transitpunkt vorbeifährt oder nicht,
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6 ein
Ablaufdiagramm einer Prozedur, die ausgeführt wird, wenn das Fahrzeug
an dem Transitpunkt vorbeigefahren ist,
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7A ein
Szenario der Position des Fahrzeugs bei der Bewegung zu dem Transitpunkt,
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7B ein
Szenario der Position des Fahrzeugs bei der Annäherung an dem Transitpunkt,
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7C ein
Szenario der Position des Fahrzeugs nach der Bewegung an dem Transitpunkt
vorbei,
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8 ein
Ablaufdiagramm der Prozedur, wenn ein Wiedersuchbetrieb ausgeführt wird,
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9 ein
Ablaufdiagramm der Prozedur, wenn ein Transitpunkt und eine zu verwendende Mautstraße beschrieben
sind,
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10 ein
Ablaufdiagramm der Prozedur bei der Beurteilung, dass sich das Fahrzeug
dem Bestimmungsort nähert
und ob die Navigation beendet werden sollte oder nicht,
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11 ein
Ablaufdiagramm der Prozedur beim Neustart der Navigation, nachdem
sie einmal beendet wurde,
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12 ein
Ablaufdiagramm der Prozedur beim Neustart der Navigation, nachdem
sie einmal beendet wurde,
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13 ein
Ablaufdiagramm der Prozedur beim Neustart der Navigation, nachdem
sie einmal beendet wurde,
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14 ein
Ablaufdiagramm der Prozedur beim Neustart der Navigation, nachdem
sie einmal beendet wurde,
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15A einen Anzeigeschirm, der die Position des
Fahrzeugs zeigt, bevor es bei dem Ziel ankommt,
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15B den Anzeigeschirm, der die Position des Fahrzeugs
zeigt, nachdem es bei dem Ziel angekommen ist,
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16A den Anzeigeschirm, der die Position des Fahrzeugs
auf der Strecke zeigt, nachdem die Ankunft des Fahrzeugs bei dem
Ziel beurteilt wurde,
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16B den Anzeigeschirm, der zeigt, wenn das Fahrzeug
wieder geführt
wird,
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17A den Anzeigeschirm, der zeigt, dass das Fahrzeug
von der Strecke abgekommen ist, nachdem die Ankunft des Fahrzeugs
bei dem Ziel beurteilt wurde,
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17B den Anzeigeschirm, der zeigt, dass der Wiedersuchschritt
begonnen ist und
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17C den Anzeigeschirm, der zeigt, dass die Navigation
ausgeführt
wird, nachdem der Wiedersuchschritt beendet ist.
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Ausführliche
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
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In 1 ist
ein erfindungsgemäß aufgebautes
Sprachnavigationssystem gezeigt. Das System weist eine Kartendatenspeichereinheit
(„Map
Data Storage") 10 auf,
die geeignet ist, um Daten von Straßennamen, Platznamen, Einmündungsnamen,
Gebäudenamen,
Flussnamen und anderen Namen zu speichern und diese gespeicherten
Daten falls nötig zu
lesen. Das Sprachnavigationssystem weist auch folgendes auf: einen
GPS-Empfänger 12 („global
positioning system, GPS receiver"),
der ein Satellitennavigationssystem (GPS) zum Messen der momentanen
Position eines Fahrzeugs anwendet, in dem das Sprachnavigationssystem
montiert ist, einen Kompasssensor („azimuth sensor") 14 zum
Wahrnehmen der Kompasszahl der Bewegung des Fahrzeugs aus den Änderungen
des Erdmagnetismusses, einen Lenkungssensor („steering sensor") 16 zum
Wahrnehmen des geänderten
Kurses aus dem geänderten
Winkel eines Lenkrads in dem Fahrzeug, einen Streckensensor („distance
sensor") 18 zum Wahrnehmen
einer Strecke, die das Fahrzeug gefahren ist, aus der Umdrehung
eines Fahrzeugrads, und eine Messeinheit („present position measuring
unit") 20 für die momentane
Position zum Ermitteln der momentanen Position des Fahrzeugs aus
den Ergebnissen der Sensoren.
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Wenn
die Navigation ausgeführt
werden soll, wird ein Bestimmungsort einer Berechnungseinheit („computing
unit") 24 über einen
Eingabebereich („input") 22 zugeführt, wie
beispielsweise durch Beschreiben des Bestimmungsorts auf einer Anzeigeeinheit,
die beschrieben wird, oder durch Tippen des Platznamens des Bestimmungsorts.
Die Berechnungseinheit 24 umfasst eine Streckenberechnungseinheit
(„route
computing unit") 26,
die eine Strecke von der momentanen Position des Fahrzeugs, die durch
die Messeinheit 20 für
die momentane Position berechnet wird, zu dem eingegebenen Bestimmungsort
berechnet. Die ermittelte Strecke wird dann in einer Streckenspeichereinheit
(„route
storage") 28 gespeichert.
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Nachdem
die Strecke auf die vorstehende Weise ermittelt wurde, wird die
tatsächliche
Navigation begonnen. Die Berechnungseinheit 24 umfasst eine
Navigationssteuereinheit („route
guidance unit") 30,
die die Daten einer Karte in der Umgebung des Fahrzeugs aus der
Kartendatenspeichereinheit 10 liest, wobei die Karte auf
einer Anzeigeeinheit („display") 32 angezeigt
wird, die die momentane Position und Richtung des Fahrzeugs und
die ermittelte Strecke überlappt,
die in der Streckenspeichereinheit 28 gespeichert wurde.
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Die
Anzeigeeinheit 32 ist in einem Instrumentenbrett in der
Nachbarschaft des Fahrersitzes des Fahrzeugs montiert. Der Fahrer
kann die Anzeigeeinheit 32 sehen, um die Position des Fahrzeugs zu
bestätigen
und Informationen bezüglich
der Strecke zu erhalten.
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Ein
Szenario in der Anzeigeeinheit 32 ist in 2 gezeigt.
Die gewählte
Strecke ist durch eine dicke durchgezogene Linie 100 gekennzeichnet
und die andere Straße
ist durch eine dünne
durchgezogene Linie 102 bezeichnet. Die Position des Fahrzeugs ist
durch einen Kreis 104 angedeutet, wobei die Richtung seiner
Bewegung durch einen keilförmigen
Pfeil 106 gezeigt ist. Ein derartiges Szenario kann an
Stelle oder zusätzlich
zu der durch die durchgezogenen Linien mit unterschiedlicher Dicke
gemachten Unterscheidung farbig sein.
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Wenn
sich das Fahrzeug einem Einmündungspunkt 108 nähert, bei
dem das Fahrzeug abbiegen sollte, wird das Szenario zu einem Szenario verändert, das
in 3 gezeigt ist. Dieses Szenario zeigt den Namen 110 des
Einmündungspunkts 108 und
einen Abstand 112 zwischen dem Fahrzeug und dem Einmündungspunkt 108.
Gleichzeitig veranlasst die Navigationssteuereinheit 30 eine
Sprachsteuereinheit („voice
control") 34 zum
Erzeugen einer hörbaren
Nachricht, welche die Navigation an der Einmündung ankündigt. Die Sprachsteuereinheit 34 liest digitale
Daten aus einer Sprachspeichereinheit („voice storage") 36 und
wandelt sie in ein analoges Signal um, das wiederum einen Lautsprecher 38 ansteuert.
Der Lautsprecher 38 produziert somit die hörbare Nachricht
für den
Fahrer, beispielsweise "an der
nächsten
Einmündung
links abbiegen".
Eine derartige Nachricht wird in Abstandsintervallen wiederholt,
bis das Fahrzeug die Einmündung
passiert hat.
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Wenn
ein Transitpunkt von dem Eingabebereich 22 in die Berechnungseinheit 24 zusammen
mit dem Bestimmungsort eingegeben wird, dann berechnet die Streckenberechnungseinheit 26 eine
Strecke von dem Startpunkt über
den eingestellten Transitpunkt zu dem Bestimmungsort. Diese Strecke
wird auf ähnliche
Weise in der Streckenspeichereinheit 28 gespeichert. Die
Strecke kann gesucht werden, indem zuerst der Transitpunkt als ein
vorläufiger
Bestimmungsort eingestellt wird und eine Strecke von der momentanen
Position zu dem Transitpunkt auf eine geeignete Weise gesucht wird,
wie beispielsweise das Dykistra-Verfahren oder dergleichen. Als Nächstes wird
eine Strecke von dem Transitpunkt als einem Startpunkt zu dem tatsächlichen
oder dem endgültigen
Bestimmungsort gesucht. Schließlich wird
die zweite Strecke mit der ersten Strecke verbunden.
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Somit
kann das Navigationssystem dieses Ausführungsbeispiels das Fahrzeug
entlang einer gewählten
Strecke visuell oder hörbar
derart führen, dass
das Fahrzeug zuverlässig
an einem gewählten Transitpunkt
vorbeifährt,
es ist aber auch dadurch gekennzeichnet, dass die Führung der
Strecken zwischen dem momentanen Punkt und dem Transitpunkt und
zwischen dem Transitpunkt und dem endgültigen Bestimmungsort unabhängig ausgeführt wird.
Zu diesem Zweck weist das Navigationssystem eine Passierbeurteilungseinheit
(„transit
judging unit") 40 für die Beurteilung,
ob das Fahrzeug den gewählten
Transitpunkt passiert hat oder nicht, und eine Passierverarbeitungseinheit
(„transit
processing unit") 42 auf,
um die Navigation von zwischen dem Startpunkt und dem Transitpunkt
zu einer anderen Navigation zu schalten für zwischen dem Transitpunkt
und dem Bestimmungsort, wenn beurteilt wird, dass das Fahrzeug den
Transitpunkt passiert hat.
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4 zeigt
ein Ablaufdiagramm der Navigation gemäß diesem Ausführungsbeispiel.
Die Streckenberechnungseinheit 26 berechnet eine Strecke von
dem Startpunkt zu dem Transitpunkt, und die Streckenspeichereinheit 28 speichert
eine derartige Strecke, entlang der das Fahrzeug visuell oder hörbar geführt wird
(S101). Diese Strecke ist in dem Szenario durch eine rote Linie
farbig. Eine andere Strecke von dem Transitpunkt zu dem endgültigen Bestimmungsort
ist durch eine blaue Linie farbig. Die Passierbeurteilungseinheit 40 beurteilt,
ob das Fahrzeug den Transitpunkt passiert hat oder nicht.
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5 zeigt
ein Ablaufdiagramm bei der Beurteilung, ob das Fahrzeug an dem Transitpunkt
vorbeigefahren ist oder nicht. Insbesondere wird zuerst beurteilt,
ob sich das Fahrzeug ordnungsgemäß entlang
der beschriebenen Strecke bewegt (S201). Das wird ausgeführt, indem
die momentane Position des Fahrzeugs mit der Strecke verglichen
wird. Wenn beurteilt wird, dass sich das Fahrzeug ordnungsgemäß entlang
der Strecke bewegt, wird des weiteren beurteilt, ob der verbleibende
Abstand von der momentanen Position zu dem Transitpunkt innerhalb
eines vorgegebenen Abstands liegt (beispielsweise 200 Meter) oder
nicht (S202). Wenn der verbleibende Abstand gleich oder kleiner
als 200 Meter ist, wird beurteilt, dass das Fahrzeug den Transitpunkt
passiert hat.
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Wenn
sich das Fahrzeug nicht ordnungsgemäß entlang der Strecke bewegt,
wird beurteilt, ob der lineare Abstand zwischen der momentanen Fahrzeugposition
und dem Transitpunkt gleich oder kleiner als ein vorgegebener Wert
ist (beispielsweise 200 Meter) oder nicht (S203). Wenn der Abstand
gleich oder kleiner als 200 Meter ist, dann wird beurteilt, dass
das Fahrzeug den Transitpunkt passiert hat.
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Somit
wird bei S102 beurteilt, dass das Fahrzeug den Transitpunkt passiert
hat, und die Prozedur schreitet zu einem Transitpunktspassierverarbeitungsschritt
(S103) fort. Dieser Schritt wird durch die Passierverarbeitungseinheit 42 ausgeführt, wenn
sie ein Passiersignal von der Passierbeurteilungseinheit 40 empfängt.
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6 zeigt
ein Ablaufdiagramm einer Prozedur, die durchgeführt wird, wenn das Fahrzeug
den Transitpunkt passiert hat. Wenn beurteilt wird, dass das Fahrzeug
an dem Transitpunkt vorbeigefahren ist, veranlasst das System die
Anzeigeeinheit 32 dazu, eine Nachricht anzuzeigen, die
eine für
das Fahrzeug erforderliche vorgegebene Zeit andeutet, um an dem
Transitpunkt vorbeizufahren, beispielsweise 30 Sekunden (S301).
Die verwendeten Farben zum Andeuten der Strecke werden geändert (S302).
Insbesondere bevor das Fahrzeug an dem Transitpunkt vorbeifährt, wird
der erste Streckenbereich von dem Startpunkt zu dem Transitpunkt
durch eine rotfarbige Linie angedeutet, während der zweite Streckenbereich
von dem Transitpunkt zu dem endgültigen
Bestimmungsort durch eine blaufarbige Linie angedeutet wird. Nachdem
das Fahrzeug den Transitpunkt passiert hat, wird jedoch der erste
Streckenbereich durch eine blaufarbige Linie angedeutet, während der
zweite Streckenbereich durch eine rotfarbige Linie angedeutet wird.
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Die 7A, 7B und 7C zeigen
jeweils verschiedene unterschiedliche Szenarien in der Anzeigeeinheit 32 vor,
während
und nach dem Passieren des Transitpunkts. 7A zeigt,
dass ein Kurs zu dem Transitpunkt durch eine durchgezogene Linie
(rot) angedeutet wird, bevor das Fahrzeug den Transitpunkt passiert,
während
ein anderer Kurs von dem Transitpunkt zu dem Bestimmungsort durch eine
gestrichelte Linie (blau) angedeutet wird. Wenn das Fahrzeug an
dem Transitpunkt vorbeifährt,
deutet die Anzeigeeinheit 32 eine Nachricht an "Sie nähern sich
dem Transitpunkt/Strecke zum Bestimmungsort wird gezeigt", wie in 7B gezeigt
ist. Nachdem das Fahrzeug den Transitpunkt passiert hat, wird der
Kurs zu dem Transitpunkt durch eine gestrichelte Linie (blau) gezeigt,
während
der Kurs von dem Transitpunkt zu dem Bestimmungsort durch eine durchgezogene
Linie (rot) gezeigt wird, wie in 7C gezeigt
ist.
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Wenn
das Fahrzeug außerhalb
der gewählten
Strecke ist und wenn es an dem Transitpunkt vorbeigefahren ist,
wird die Strecke von der momentanen Position des Fahrzeugs zu dem
Bestimmungsort wiedergesucht, wie bei den herkömmlichen Navigationssystemen.
Bei diesem Ausführungsbeispiel
ist jedoch das Navigationssystem geeignet, zwei unabhängige Navigationsvorgänge auszuführen, d.h.
eine Navigation von dem Startpunkt zu dem Transitpunkt und eine
andere Navigation von dem Transitpunkt zu dem Bestimmungsort. Da
insbesondere die Navigation genau durchgeführt wird, bis das Fahrzeug
den Transitpunkt passiert, kann nur die Strecke von der momentanen
Fahrzeugposition zu dem Transitpunkt wiedergesucht werden, im Gegensatz
zu der Strecke von der momentanen Fahrzeugposition zu dem Bestimmungsort.
Ein derartiges Wiedersuchen wird begonnen, wenn die Streckenberechnungseinheit 26 über den
Eingabebereich 22 betätigt
wird, um eine neue Strecke zu ermitteln, die wiederum in der Streckenspeichereinheit 28 gespeichert
wird. Der Eingabebereich 22 kann die Gestalt von Tastschaltern
in der Anzeigeeinheit 32 haben.
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8 zeigt
ein Ablaufdiagramm einer Wiedersuchprozedur, die ausgeführt wird,
wenn das Fahrzeug außerhalb
der Strecke ist. Zuallererst wird beurteilt, ob der Transitpunkt
eingestellt ist oder nicht (S401). Wenn der Transitpunkt eingestellt
ist, dann beurteilt die Transitbeurteilungseinheit 26b,
ob das Fahrzeug den Transitpunkt passiert hat oder nicht (S402).
Wenn das Fahrzeug noch nicht an dem Transitpunkt vorbeigefahren
ist, wird ein neuer Kurs von der momentanen Fahrzeugposition zu
dem Transitpunkt ausgegeben, der durch die Wiedersuche erhalten
wurde (S403). Wenn der Transitpunkt nicht eingestellt wurde oder
wenn beurteilt wird, dass das Fahrzeug den Transitpunkt bereits
passiert hat, wird ein anderer neuer Kurs von der momentanen Fahrzeugposition
zu dem Bestimmungsort ausgegeben, der durch die Wiedersuche erhalten
wurde (S404).
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Das
Navigationssystem dieses Ausführungsbeispiels
kann einen Kurs über
den Transitpunkt wiedersuchen, selbst wenn das Fahrzeug außerhalb
der Strecke ist und wenn das Fahrzeug noch nicht an dem Transitpunkt
vorbeigefahren ist. Der wiedergesuchte Kurs wird dem Fahrer gezeigt.
Das Fahrzeug kann genau geführt
werden, um den Transitpunkt zu passieren.
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Das
Navigationssystem dieses Ausführungsbeispiels
kann über
die Tastschalter 22 in der Anzeigeeinheit 32 auf
einen bevorzugten Kurs eingestellt werden, auf dem das Fahrzeug
vorzugsweise auf einer Mautstraße
von der momentanen Fahrzeugposition zu dem Transitpunkt fährt. Das
Navigationssystem kann des weiteren auf einen anderen bevorzugten
Kurs eingestellt werden, auf dem das Fahrzeug vorzugsweise auf einer
Mautstraße
von dem Transitpunkt zu dem Bestimmungsort fährt. Wenn der bevorzugte Kurs
von der momentanen Fahrzeugposition zu dem Transitpunkt beschrieben
ist, sucht die Streckenberechnungseinheit 26 vorzugsweise
eine in den Kartendaten enthaltene Mautstraße zwischen der momentanen
Fahrzeugposition zu dem eingestellten Transitpunkt und berechnet
eine Strecke von dem Transitpunkt zu dem Bestimmungsort, der wiederum
in der Streckenspeichereinheit 28 gespeichert ist. Wenn
der bevorzugte Kurs von dem Transitpunkt zu dem Bestimmungsort über den
Eingabebereich 22 beschrieben ist, sucht die Streckenberechnungseinheit 26 vorzugsweise
eine in den Kartendaten enthaltene Mautstraße von dem eingestellten Transitpunkt zu
dem Bestimmungsort und berechnet einen Kurs zu dem Bestimmungsort,
der wiederum in der Streckenspeichereinheit 28 gespeichert
ist.
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9 zeigt
ein Ablaufdiagramm einer Prozedur, die bei diesem Ausführungsbeispiel
ausgeführt wird.
Zuallererst werden die momentane Fahrzeugposition, der Bestimmungsort
und der Transitpunkt über
den Eingabebereich 22 eingegeben (S501, S502 und S503).
Die Anzeigeeinheit 32 zeigt ein Streckeneinstellszenario
wie in S504. Dieses Szenario umfasst die Begriffe "Bestimmungsort", "Transitpunkt" und "Mautstraße". Der "Transitpunkt"-Begriff umfasst zwei unterschiedliche
Tastschalter "beschreiben" und "nicht beschreiben". Der "Mautstraße"-Begriff Umfasst vier unterschiedliche
Tastschalter "Mautstraße zum Transitpunkt
bevorzugt", " Mautstraße zum Transitpunkt
nicht bevorzugt", "Mautstraße vom Transitpunkt
bevorzugt" und "Mautstraße vom Transitpunkt
nicht bevorzugt".
Durch wahlweises Betätigen
dieser Schalter kann der Fahrer eine beliebige Option wählen, beispielsweise
eine Option, wobei das Fahrzeug vorzugsweise auf einer Mautstraße fährt, nachdem
es an dem Transitpunkt vorbeigefahren ist.
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Nachdem
eine Strecke eingestellt wurde, sucht die Berechnungseinheit 24 nach
einer Strecke in Übereinstimmung
mit der eingestellten Option. Insbesondere wird bei S505 beurteilt,
ob sich die eingerichtete Option in der "Mautstraße zum Transitpunkt bevorzugt"-Betriebsart befindet
oder nicht, wobei das Fahrzeug sich vorzugsweise auf einer Mautstraße zu dem
Transitpunkt bewegt. Wenn die "Mautstraße zum Transitpunkt
bevorzugt"-Betriebsart
eingestellt ist, wird des weiteren bei S506 beurteilt, ob die "Mautstraße vom Transitpunkt
bevorzugt"-Betriebsart
eingestellt ist oder nicht. Wenn sowohl die "Mautstraße zum Transitpunkt bevorzugt"-Betriebsart als
auch die "Mautstraße vom Transitpunkt
bevorzugt"-Betriebsart
eingestellt ist, wird zumindest nach einer bestehenden Mautstraße von der momentanen
Fahrzeugposition zu dem Transitpunkt vorzugsweise gesucht und gewählt (S507),
während
zumindest nach einer bestehenden Mautstraße von dem Transitpunkt vorzugsweise
gesucht und gewählt
wird. Eine Strecke, die diese Daten enthält, wird dann angezeigt (S512).
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Wenn
die "Mautstraße zum Transitpunkt nicht
bevorzugt"-Betriebsart eingestellt
ist, wird des weiteren bei S509 beurteilt, ob die eingestellte Option die "Mautstraße vom Transitpunkt
nicht bevorzugt" ist oder
nicht. Wenn die "Mautstraße vom Transitpunkt bevorzugt" eingestellt ist,
wird nach der allgemeinen Straße
gesucht und gewählt
ohne Wahl einer bestehenden Mautstraße von der momentanen Fahrzeugposition
zu dem Transitpunkt, während
zumindest nach einer bestehenden Mautstraße von dem Transitpunkt zu
dem Bestimmungsort vorzugsweise gesucht wird und gewählt wird
(S510). Eine Strecke, die diese Daten enthält, wird dann angezeigt (S512).
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Wenn
die "Mautstraße vom Transitpunkt nicht
bevorzugt" bei S509
eingestellt ist, wird nach der allgemeinen Straße von der momentanen Fahrzeugposition
zu dem Transitpunkt gesucht und gewählt ohne Wahl einer Mautstraße, während nach der
allgemeinen Straße
von dem Transitpunkt zu dem Bestimmungsort gesucht wird und gewählt wird ohne
Wahl einer Mautstraße
(S511). Eine Strecke, die diese Daten umfasst, wird angezeigt (S512).
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Bei
dem Navigationssystem dieses Ausführungsbeispiels kann der Fahrer
eine Transitpunkt geeignet einstellen und entweder die "Mautstraße zum Transitpunkt
bevorzugt"-Betriebsart oder "Mautstraße vom Transitpunkt
bevorzugt"-Betriebsart derart wählen, dass
das Fahrzeug entlang der gewählten Strecke
befriedigend geführt
werden kann.
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Unter
Bezugnahme auf 1 und 10 wird
eine Prozedur detailliert beschrieben, die ausgeführt wird,
wenn sich das Fahrzeug dem Bestimmungsort nähert und die Navigation beendet
wird.
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Wie
beschrieben ist, wird die momentane Position des Fahrzeugs durch
die Messeinheit 20 für die
momentane Position über
den GPS-Empfänger 12,
den Kompasssensor 14, den Lenkungssensor 16 und
den Streckensensor 18 gemessen. Eine Annäherungsbeurteilungseinheit
(„approach
judging unit") 44 überwacht
einen Abstand zwischen der somit gemessenen momentanen Fahrzeugposition
und dem in der Streckenspeichereinheit 28 zu allen Zeiten
gespeicherten Bestimmungsort (S600). Wenn der Abstand gleich oder
geringer als ein vorgegebener Wert wird, beurteilt die Annäherungsbeurteilungseinheit 44,
dass sich das Fahrzeug dem Bestimmungsort nähert. Nach einer derartigen
Beurteilung schreitet die Prozedur zu einem Schritt S601 fort, wobei
eine Führungsbeendigungsbeurteilungseinheit
(„guidance termination
judging unit") 46 beurteilt,
ob es einen Punkt gibt oder nicht, bei dem die Navigation zwischen
der momentanen Fahrzeugposition und dem Bestimmungsort ausgeführt werden
sollte. In anderen Worten wird beurteilt, ob die Navigation zu dem Bestimmungsort
bereits beendet wurde oder nicht. Wenn dem so ist, wird beurteilt,
dass das Fahrzeug beim Bestimmungsort angekommen ist. Die Navigation
kann ohne ein Problem beendet werden. Wenn andererseits die gewählte Strecke
noch einen Einmündungspunkt
umfasst, bei dem das Fahrzeug nach rechts oder links abbiegen muss,
sollte die Navigation fortgesetzt werden. Der Vorgang schreitet somit
zu einem Schritt S602 fort, wenn es noch einen Führungsausführungspunkt gibt, wobei die
Navigation zwischen der momentanen Fahrzeugposition und dem Bestimmungsort
durchgeführt
werden muss. Nachdem die Navigation bei diesem Punkt durchgeführt wurde,
kehrt der Vorgang zu dem Schritt S601 zurück. Wenn es von der momentanen
Fahrzeugposition zu dem Bestimmungsort keinen Führungsausführungspunkt gibt, deutet eine
Beendigungseinheit („terminating
unit") 48 in
der Navigationssteuereinheit 30 an, dass die Navigation
endet. Des weiteren berichten sowohl die Sprachsteuerung als auch
die Anzeigeeinheiten 34, 32 dem Fahrer über das
Beenden der Navigation sowohl in einer hörbaren als auch in einer visuellen
Weise (S603). Ein derartiger Bericht kann nur in einer Weise aus
der hörbaren
oder der visuellen Weise durchgeführt werden. Danach beendet die
Beendigungseinheit 48 die Navigation (S604).
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Bei
diesem Ausführungsbeispiel
ist der vorstehend erwähnte
Abstand auf 200 Meter eingestellt. Wenn sich das Fahrzeug einem
Punkt nähert,
der 200 Meter von dem Bestimmungsort beabstandet ist, und wenn es
keinen Führungsausführungspunkt
zwischen einem derartigen Punkt und dem Bestimmungsort gibt, wird
beurteilt, dass das Fahrzeug bei dem Bestimmungsort angekommen ist.
Die Navigation wird dann beendet.
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Wenn
der Transitpunkt während
der Suche der Strecke beschrieben wird, wird ein derartiger Transitpunkt
auch auf dieselbe Weise wie der Bestimmungsort behandelt. Insbesondere
wird die Navigation dann beendet, wenn sich das Fahrzeug einem Punkt
nähert,
der von dem beschriebenen Transitpunkt um einen gegebenen Abstand
beabstandet ist (200 Meter bei diesem Ausführungsbeispiel) und wenn die
Navigation zu diesem Transitpunkt abgeschlossen ist. Ein neuer Navigationsteil
von dem Transitpunkt zu dem endgültigen
Bestimmungsort oder dem nächsten
Transitpunkt wird begonnen.
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Eine
Ankunftsbeurteilungseinheit („arrival judging
unit") 50 in
der Navigationssteuereinheit 30 beurteilt, ob das Fahrzeug
bei dem Bestimmungsort ankommt oder nicht. Wenn beurteilt wird,
dass das Fahrzeug bei dem Bestimmungsort ankommt, zeigt die Anzeigeeinheit 32 eine
Nachricht, die das Beenden der Navigation repräsentiert. Selbst nachdem das
Fahrzeug bei dem Bestimmungsort angekommen ist und die Navigation
beendet ist, veranlasst des weiteren bei diesem Ausführungsbeispiel
eine Führungsstartsteuereinheit
(„guidance
start control unit") 52 die
Anzeigeeinheit 32 wieder zum Zeigen der gesuchten Strecke,
wenn sich das Fahrzeug auf der Strecke befindet und wenn eine Startanweisung über den
Eingabebereich 22 in das System eingegeben wird.
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11 bis 14 zeigen
Ablaufdiagramme einer Prozedur, die durch die Berechnungseinheit 24 dieses
Ausführungsbeispiels
ausgeführt
wird. Zuallererst wird beurteilt, ob sich das System in einer Führungsstartbetriebsart
befindet oder nicht (S701). Wenn eine Anweisung eines Führungsstarts über den
Eingabebereich 22 in das System eingegeben wurde, dann
wird beurteilt, ob sich das Fahrzeug auf der Strecke bewegt oder
nicht (S702). Eine derartige Beurteilung wird durch Vergleichen
einer wahrgenommenen momentanen Fahrzeugposition mit einem gesuchten
Ergebnis ausgeführt.
Wenn sich das Fahrzeug auf der Strecke bewegt, dann wird ein verbleibender
Abstand zu dem Bestimmungsort berechnet (S703). Der berechnete verbleibende
Abstand wird dann mit einem vorgegebenen Abstand verglichen (200
Meter bei diesem Ausführungsbeispiel). Wenn
der verbleibende Abstand gleich oder länger als der vorgegebene Abstand
ist, wird die Navigation fortgesetzt (S707). Wenn der verbleibende
Abstand kürzer
als der vorgegebene Abstand ist, wird beurteilt, dass das Fahrzeug
beim Bestimmungsort ankommt, und die Navigation wird beendet (S705).
Die Anzeigeeinheit 32 ändert
das Szenario zu einem anderen Szenario, bei dem das Beenden der
Navigation angedeutet wird. 15A und 15B zeigen ein Szenario, welches das Ausführen der
Navigation andeutet, und ein anderes Szenario, welches das Beenden
der Navigation andeutet. Das Beenden der Navigation kann durch Aufheben
der Andeutung "beim
Führen" der 15A angezeigt werden, wie in 15B gezeigt ist. In 15A und 15B zeigt ein Kreis die momentane Position des
Fahrzeugs, während
ein Pfeil die Richtung der Bewegung des Fahrzeugs andeutet. Des
weiteren wird der Bestimmungsort durch einen doppelten Kreis repräsentiert.
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Wenn
bei S702 beurteilt wird, dass sich das Fahrzeug nicht auf der Strecke
bewegt, zeigt die Anzeigeeinheit 32 eine Wiedersuchtaste,
die den Fahrer zu einer Wiedersuche auffordert (S708). Wenn die
Wiedersuchtaste betätigt
wird, wird eine Strecke von der momentanen Fahrzeugposition zu dem
Bestimmungsort wiedergesucht, wie später beschrieben wird.
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Nachdem
beurteilt wurde, dass das Fahrzeug beim Bestimmungsort ankommt und
wenn die Navigation beendet wird, beendet der Stand der Technik
die gesamte Prozedur. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird jedoch
des weiteren beurteilt, ob der Führungsstartschalter
betätigt
ist oder nicht, wie in 12 durch S709 gezeigt ist. Wenn
der Fahrer verwirrt wird, wenn er oder sie beabsichtigt, zu einem Parkplatz
oder dergleichen in der Nähe
des Bestimmungsorts zu fahren, kann der Führungsstartschalter wiederbetätigt werden.
Dabei wird das System in eine Führungsstartbetriebsart
gebracht (S710). Es wird wieder beurteilt, ob das Fahrzeug sich
auf der Strecke bewegt oder nicht (S711). Ein verbleibender Abstand
zwischen der momentanen Fahrzeugposition und dem Bestimmungsort
wird dann berechnet (S712). Es wird des weiteren beurteilt, ob der
verbleibende Abstand gleich oder länger als ein vorgegebener Abstand
ist oder nicht (200 Meter) (S713). Wenn der verbleibende Abstand
gleich oder länger
als der vorgegebene Abstand ist, veranlasst die Führungsstartsteuereinheit 52 die
Anzeigeeinheit wieder zum Andeuten eines Szenarios, das den Führungsstart repräsentiert
(S715). Die Schritte S711 bis S715 sind den vorstehend erwähnten Schritten
S702 bis S707 ähnlich.
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16A zeigt ein Szenario in der Anzeigeeinheit 32,
das andeutet, dass sich das Fahrzeug wieder auf der Strecke bewegt,
nachdem seine Ankunft bei dem Bestimmungsort beurteilt wurde, während 16B ein anderes Szenario zeigt, wobei die Führungsstartsteuereinheit 52 eine
Navigation durchführt,
nachdem der Führungsstartschalter
wieder betätigt
wurde. Dabei wird eine Nachricht "beim Führen" wieder gezeigt.
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Wenn
beurteilt wird, dass sich das Fahrzeug nicht auf der Strecke bewegt,
veranlasst die Führungsstartsteuereinheit 52 die
Anzeigeeinheit 32 zum Zeigen eines Szenarios, das den Start
der Führung repräsentiert
(S716), und auch zum Andeuten derselben Wiedersuchtaste, wie bei
S708 (S717). Siehe hierzu den unteren Teil von 16A.
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13 zeigt
ein Ablaufdiagramm einer Prozedur beim Wiedersuchvorgang. Zuallererst
wird beurteilt, ob die Wiedersuchtaste betätigt ist oder nicht, wie in
S708 oder S717 gezeigt ist (oder der Tastschalter durch den Betreiber
berührt
wird) (S718). Wenn der Fahrer verwirrt wird und wenn sich das Fahrzeug
auf der Strecke befindet, wird die Wiedersuchtaste betätigt. Wenn
die Wiedersuchtaste betätigt
wird, wird die momentane Fahrzeugposition durch die Messeinheit 20 für die momentane
Position ermittelt (S719), und eine Wiederberechnungseinheit in
der Streckenberechnungseinheit 26 verwendet Daten von der
Führungsdatenspeichereinheit 10a zum
Wiedersuchen einer Strecke zu dem Bestimmungsort (S720). Eine derartige
Wiedersuche ist ähnlich
der zuerst erwähnten
Suche, die beispielsweise durch das Dykistra-Verfahren ausgeführt wird. Das
System bildet Führungs-
oder Straßendaten (S721),
die wiederum in der Streckenspeichereinheit 28 gespeichert
sind.
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17A, 17B und 17C zeigen Szenarien, die bei der vorstehend erwähnten Wiedersuche
verwendet werden. 17A zeigt ein ähnliches
Szenario wie das in 15B, das eine Situation zeigt,
nachdem das Fahrzeug bei dem Bestimmungsort angekommen ist. 17A unterscheidet sich jedoch dadurch von 15B, dass die momentane Position des Fahrzeugs
in 17A nicht auf der Strecke ist (die durch eine
dicke durchgezogene Linie gezeigt ist). Wenn die in dem unteren
Teil dieses Szenarios gezeigte Wiedersuchtaste durch den Fahrer betätigt wird,
wird der Wiedersuchvorgang begonnen, um eine wiedergesuchte Strecke
anzudeuten, wie in 17B gezeigt ist. Wenn der Führungsstartschalter
in diesem Zustand betätigt
wird, wird eine Navigation in Übereinstimmung
mit dem wiedergesuchten Ergebnis begonnen. Dabei deutet die Anzeigeeinheit
wieder eine Nachricht "beim
Führen" an.
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Wenn
eine Sprachnavigation zusätzlich
zu der Andeutung der Strecke auf der Anzeigeeinheit 32 durchgeführt wird,
wird die Sprachbehandlung ausgeführt,
wie in einem Ablaufdiagramm der 14 gezeigt
ist. Insbesondere wird bei S722 beurteilt, ob sich das System in
einer Vorankündigungsverbotsbetriebsart
(Sprachführung) befindet
oder nicht (S722). Wenn die Verbotsbetriebsart nicht über den
Eingabebereich 22 angewiesen ist, dann wird beurteilt,
ob es einen Führungssprachausgabezeitpunkt
gibt oder nicht (S723). Wenn dem so ist, wird die Sprachsteuereinheit 34 dazu
angewiesen, den Klang abzugeben (S724). Wenn das Fahrzeug bei einem
Punkt in der Nähe
einer Einmündung
ankommt (S725), wird das Szenario in der Anzeigeeinheit zu einem
anderen Szenario geändert,
das die Einmündung
zeigt, und die Sprachführung
wird ausgeführt
(S726).
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Da
das Navigationssystem dieses Ausführungsbeispiels die Navigation über den
Führungsstartschalter
wiederstartet anstatt die Navigation zu beenden, selbst nachdem
das Fahrzeug bei dem Bestimmungsort angekommen ist, kann das Fahrzeug genau
zu dem Bestimmungsort geführt
werden, selbst wenn der Fahrer in einem Bereich in der Nähe des Bestimmungsorts
verwirrt wird oder selbst wenn das Fahrzeug an dem Bestimmungsort
vorbeigefahren ist.
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Es
ist verständlich,
dass die vorliegende Erfindung nicht auf ihr vorstehend erwähntes Ausführungsbeispiel
beschränkt
ist, sondern in verschiedenen Gestalten ausgeführt werden kann, ohne vom Umfang
der Erfindung abzuweichen.
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Ein
stimmstreckengeführtes
System für Fahrzeuge
kann seine Navigation beenden, wenn das Fahrzeug an dem Ziel ankommt,
selbst wenn die momentane Position des Fahrzeug mit niedrigerer Genauigkeit
gemessen wird. Eine Annäherungsbeurteilungseinheit 44 beurteilt,
dass sich das Fahrzeug einem Punkt annähert, welcher von dem Ziel
in einem vorgegebenen Abstand entfernt gelegen ist. Eine Führungsbeendigungsbeurteilungseinheit 46 beurteilt
ferner, ob es einen Punkt gibt oder nicht, in welchem die Navigation
zwischen der momentanen Fahrzeugposition und dem Ziel ausgeführt werden sollte.
Aus diesen Beurteilungen beurteilt das System, dass das Fahrzeug
sich dem von dem Ziel in einem vorgegebenen Abstand befindlichen
Punkt annähert
und auch, dass die gesamte Navigation beendet worden ist. Somit
beendet die Beendigungseinheit 48 die Navigation.