CN106255867A - 用于运行机动车的导航系统的方法以及机动车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于运行机动车(10)的导航系统(11)的方法，其中，在接收到包含大地位置(2)和配置给所述位置(2)的第一地址(5)的目标数据组(1)之后在考虑所述导航系统(11)中存在的可大地配置的数字地图数据(13)的情况下在围绕所述位置(2)的目标区域(9)中确定可通过所述机动车(10)达到的、包含至少一个街道名称的测试地址，并由所述测试地址选出就至少一个描述所述测试地址的字符串而言与所述第一地址(5)偏差最少的第二地址，其中，当所述第二地址与所述第一地址(5)的偏差尺度低于最大值或等于所述最大值时，运行所述导航系统(11)以导航到所述第二地址。

Description

用于运行机动车的导航系统的方法以及机动车

技术领域

本发明涉及一种用于运行机动车的导航系统的方法以及一种机动车。

背景技术

用于机动车的导航系统在现有技术中已经充分已知。借助于合适的位置传感器、尤其是GPS传感器可确定机动车的当前大地位置。用户接口、大多机动车的通常使用的人机接口允许选出导航目标，此后在导航系统的控制器中可按照确定的有时可通过用户改变的准则进行最佳的线路。通过相应输出的提示，驾驶员被引导到其导航目标。对于将来的半自动或全自动行驶的机动车，也可考虑或设想借助于导航系统进行完全自动驾驶化的引导。

为了实现目标引导，通过现代导航系统使用数字地图数据，所述数字地图数据描述街道网络的可提供的可通过机动车行驶并且因此可达到的区域。相应地，导航目标按照标准通过地址参数在地图数据内部确定，这意味着，导航目标通常是包含在地图数据中的可通过机动车行驶的位置。因此通常不设置到位于通过地图数据描述的街道网络外部的大地位置的引导。

在此期间也提出现代导航系统，在所述导航系统中导航目标不必强制地通过导航系统的专用用户界面在用户侧输入，而是可由另外的相对于导航系统而言外部的源接收。这种目标数据组例如可源自互联网源，例如源自在线地图系统、在线旅行指南等。用户因此在导航外部选出导航目标、例如所谓的兴趣点（POI），所述导航目标通常通过大地位置确定，即大地坐标系中的位置，所述大地坐标系也基于数字地图数据，用于与机动车的当前大地位置相比较。

目标数据组必须转换成可通过导航系统评价的导航目标，其中，为此在已知的处理方式中使用目标数据组中的大地位置，因为也包含在目标数据组中的地址也可以是可能情况下另外设置的邮政地址等，因此不必相应于通过大地位置描述的目标。因此提出，使用大地位置（通常也被称为地理坐标），以便确定导航目标。大地位置不必强制地描述可通过机动车达到的位置或到目标地点的有意义的通路，因为所述大地位置通常相当粗略地给出，例如作为建造有房屋的地带的中央等。该已知方案现在提出，在通过地图数据描述的街道网络中搜索与目标数据组中的位置最近的可通过机动车达到的位置、即地址。为此例如可考察大地位置到存在于围绕该位置的目标区域中的不同街道的距离，因此最后作出到街道的垂线。选择最短距离并且沿着所属的街道的相应位置形成地址，所述地址用作导航目标。

但已经证实，尤其是当通过目标数据组描述的地点是较大的地带时，通过所述变型方案不总是产生到所述地带的通路，因为所述通路可能处于完全不同的位置上，例如在由街道包围的建筑街区的完全不同的侧。因此，用户虽然被引导到通过目标数据组描述的目标地点的粗略的周围，但于是必须制订剩余的线路本身——这在可能情况下由于确定的交通规则而变难。这不是所期望的并且不相应于用户的期望行为。

当在到街道的最短距离的位置上在该街道上在较近的周围不存在门牌号码时，尤其是也产生问题，由此，导航目标作为地址于是仅仅包含无门牌号码的街道并且可与真正的目标地点产生明显的偏差。

发明内容

因此，本发明的目的在于，给出一种用于在利用全部现有信息的情况下确定导航目标的改善的较智能的可能性。

为了实现所述目的，根据本发明，提出一种用于运行机动车的导航系统的方法，所述方法的特征在于：在接收包含大地位置和配置给该位置的第一地址的目标数据组之后在考虑导航系统中存在的能大地测量学地配置的数字地图数据的情况下在围绕该位置的目标区域中确定可通过机动车达到的包含至少一个街道名称的测试地址并且由测试地址选出就至少一个描述测试地址的字符串而言与第一地址最少偏差的第二地址，其中，当第二地址与第一地址的偏差尺度低于最大值或相应于所述最大值时，运行导航系统用于导航到作为导航目标的第二地址。

因此，本发明利用这样的事实：配置给确定的目标地点的目标数据组除了目标地点的大地位置之外也包含地址信息，但所述地址信息如开头已经描述的那样不是强制地相应于大地位置。因此使用地图数据，以便检验：包含在目标数据组中的第一地址、尤其是通过街道名称描述的相应的街道究竟是否处于所述位置附近、即目标区域中。在此分析处理偏差尺度，因为通常出现：例如街道名称或其它位置参数稍微不同地书写地包含在不同的数据库中。因此可在目标数据组中的街道名称与导航系统的数字地图数据中的街道名称之间出现一定的小的偏差，尽管是指同一个街道。因此使用用于偏差尺度的最大值，必须低于所述最大值，由此可从通过街道名称表示的街道的相同或者说共同地址为出发点。以此方式，最后可验证：是否目标数据组的第一地址实际上也可在大地位置附近给出。如果情况如此，则利用这种相应，以便关于导航目标遵循第一地址定向。

在此符合目的的是，如果第二地址与第一地址的偏差尺度超过最大值，则选出可通过机动车达到的在距离上相对于所述位置最近的第三地址并且运行导航系统用于导航到第三地址。在此，第三地址也可从测试地址选出，但也可考虑，重新确定第三地址。这相应于关于现有技术已经描述的方法，在该方法中，搜索相对于目标数据组的大地位置在空间上最近的作为导航目标在数字地图数据中可确定的地点并且向其行驶。因此，如果目标数据组因此不提供自然信息用于选出较有意义的导航目标，则在此涉及“退一步/后退（fallback）”解决方案。需要注意的是，原则上也可考虑，使用其它措施来选出在超过偏差尺度时可使用的第三地址，所述措施也遵循大地位置定向。

因此，以此方式，包含在目标数据组中的附加的地址信息、即第一地址用于确定较有意义的导航目标，如果这由于现有的数字地图数据和大地位置显得合理的话。因此避免这样的情况：在所述情况中，导航系统的用户被引向不利的导航目标，尽管关于较有意义的导航目标的信息已经包含在目标数据组中。为此使用物理技术上的事实、即大地坐标系中的地点信息，以便在选择导航目标时验证目标数据组中的附加的物理地点信息及其考虑的合理性。

在此还要注意的是，为了形成地址在根据本发明的意义上可以已经足够的是，在确定的地点中给出街道名称或相应的地点标记，这意味着，门牌号码的存在不是强制必需的。对此下面还要更详细地探讨。视地图数据的结构而定，确定的街道在通过数字地图数据描述的街道网络内部可形成边缘，多个街道的交叉则形成节点。就此而言例如提出，搜索与大地位置在目标区域中相邻的边缘并且按照其标记、尤其是街道名称进行评价，只要所述边缘可与目标数据组的第一地址一致。

具体可提出，目标区域具有围绕所述位置的预确定的延展、尤其是在100至500m范围内的延展，或者目标区域的延展根据在不同测试区域内部搜索到的测试地址的数量来选择。实际上，大约200m的预确定的延展被证实有利于确定正方形或圆形的搜索区域，在所述搜索区域中可搜索到街道和所使用的地点。但如果期待多个与目标地点相应的目标数据组，所述目标数据组与在数字地图数据的街道网络中覆盖的可行驶区域明显远地间隔开，则也可符合目的的是，例如逐渐扩宽搜索区域作为测试区域，直到可搜索到地址，所述地址可用作导航目标的基础。需要注意的是，这种空间上的限制不言而喻在求得第三地址时也可取消；相应地，如果在预确定延展的目标区域内部没有搜索到测试地址，则可在使用较大目标区域的情况下或者甚至在无限制的情况下搜索第三地址。不言而喻，也可考虑最大的距离限制，在所述距离限制以上输出提示给用户，例如“到那里没有街道”。

如已所述，测试地址的特征可在于：测试地址仅涉及与第一地址的相应街道名称相比较的街道名称。如果确定更精确的测试地址，则仍符合目的的是，测试地址的数量保持很小，例如降低到每街道一个。因此可提出，尤其是在测试地址除了街道名称外还包含另外的数据时在与第一地址比较之前借助于冗余度准则降低测试地址的数量，尤其是对于每个街道名称保留仅一个相对于所述位置最近的测试地址。这尤其是当附加地考察例如门牌号码等时是符合目的的，因为于是在不可由其它数据确定门牌号码的情况中对于第二地址于是也直接存在可驶向的门牌号码。但优选对于测试地址首先仅考察街道，其中，也仍可在稍后的时刻确定门牌号码等，这在后面还要详细描述。

作为偏差尺度，可符合目的地使用Levenshtein尺度（或编辑距离）。用于字符串的这种距离尺度在现有技术中原则上已经已知并且描述需要多少改变以从一个字符串到达另一个字符串。因此，Levenshtein尺度特别适用于街道名称的比较。

相应地，一个符合目的的构型也提出，地址比较的执行限制到街道名称。大多足够的是，确定：是否在第一地址中给出的街道实际上存在于目标区域中，以便将第一地址视为足够合理地描述大地位置。

尽管如此，更精确的尤其是也包含门牌号码的第二地址作为导航目标更符合目的，由此，本发明的一个优选构型提出，对于作为导航目标确定的第二地址检验：是否包含在第一地址中的门牌号码存在于根据地图数据的通过第二地址的由比较所确认的街道名称来描述的街道中并且在存在时选择所述门牌号码。因此确定：究竟是否包含在第一地址中的门牌号码根据数字地图数据存在于通过街道名称描述的街道中。如果情况如此，则应认为：所述门牌号码是正确的，并且在第二地址被选择为导航目标之前将所述门牌号码接收到所述第二地址中。如果门牌号码根据数字地图数据不存在，则作为替换方案可用其它方式确定门牌号码，其中，相应的措施也可在与门牌号码在地图数据中不存在的情况不同的情况中使用。

因此，本发明的一个扩展构型提出，在第一地址中不包含门牌号码时和/或在根据地图数据的通过第二地址的由比较所确认的街道名称来描述的街道中不存在包含在第一地址中的门牌号码时和/或在根据地图数据的通过第二地址的由比较所确认的街道名称来描述的街道中的第一地址的门牌号码与所述位置或者说根据地图数据的通过第二地址的由比较所确认的街道名称来描述的街道中的相对于所述位置最近的门牌号码之间的空间和/或数值距离过大时对于第二地址选择根据地图数据相对于所述位置在通过第二地址的由比较所确认的街道名称来描述的街道中最近的门牌号码。

作为一种用于不存在于用于街道的目标数据组或地图数据中的门牌号码的“后退”解决方案或者说当附加的检验确定在目标数据组中列举的门牌号码与大地位置间距明显过远时，也可用第二地址确定用于导航目标的门牌号码，其方式是在通过第二地址的街道名称描述的街道上使用与大地位置最近的门牌号码，以便更精确地确定导航目标。虽然原则上也可将用户于是简单地仅引导到街道本身，但较符合目的的是，将用户尽可能近地带到其目标地点。

目标数据组在此可由互联网源获得。这种互联网源的例子是互联网地图系统和路线规划器、对于结果提供相应POI的事件服务等。在此，目标数据组的源不必强制地直接是互联网，因为例如与机动车连接的移动电话的App也可将相应的目标数据组传送给机动车等。

符合目的的是，到第二和/或第三地址的导航仅在通过用户确认对应的地址之后进行。这意味着，一旦选出了第二或者说第三地址，所述第二或者说第三地址就首先例如通过人机接口的相应用户接口显示给用户并且在到导航目标的真正目标引导开始之前所述用户仍可确认所述第二或者说第三地址。

除了所述方法，本发明还涉及一种机动车，所述机动车包括导航系统，所述导航系统具有被构造用于执行根据本发明类型的方法的控制器。关于根据本发明的方法的全部实施形式可类似地转用于根据本发明的机动车，通过所述机动车因此也可获得已经描述的优点。

附图说明

由下面描述的实施例以及借助于附图得到本发明的其它优点和细节。附图表示：

图1根据本发明的方法的实施例的流程图，

图2用于解释所述方法的草图，以及

图3根据本发明的机动车。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的方法的实施例的流程图，在所述方法中，在步骤S1中，将目标数据组1在当前情况下由互联网源传输给机动车的导航系统。目标数据组1借助于大地位置和地址来描述机动车的驾驶员要被引向的目标地点。从所述目标数据组现在应导出适用于导航系统的导航目标，在此所示的方法主要用于此。

在此在图2的原理草图中再次示出了所述相互关系。大地位置2在此显然位于建造有房屋的街区3中，所述街区由四个街道4限定边界，所述街道也记录在导航系统的数字地图数据中。在当前情况下，在例子中选择简化的街道标记，由此，位置2右侧的街道是A街道，位置2下方的街道是B街道，位置2左侧的街道是C街道，位置2上方（北方）的街道是D街道。包含在目标数据组1中的第一地址5位于B街道中。

现在，如果如由现有技术已知的那样进行处理，则会确定：位置2离A街道最近，这意味着，大地位置2到A街道的最短距离6小于大地位置2到B街道的最短距离7。根据现有技术的仅仅遵循大地位置2定向的导航系统会由此推断：驾驶员必须被引导到A街道中，例如引导到A街道的与第三地址8最近的门牌号码。但于是驾驶员必须再次绕整个街区行驶，以便完全搜索到通到目标地点的实际通道。

但根据本发明的方法的图1中所示的实施例现在使用也包含在目标数据组1中的第一地址5来如下地实现改进。

在步骤S2中，在此首先检验：是否目标数据组1完全包含第一地址。如果情况不是如此，则在步骤S3中如现有技术中已知的那样通过导航系统的控制器确定空间上最近的第三地址8并且用作导航目标，在步骤S4中向所述导航目标行驶。因为不存在任何另外的可用于更合理的选择的信息。

但现在要从在目标数据组1中也包含第一地址5的情况为出发点，由此在步骤S5中继续前进。在该步骤中，在目标区域9中确定测试地址，参见图2，所述测试地址适用于导航目标。目标区域9在当前情况下以200m的直径绕大地位置2延伸。在当前情况下，因为要借助于街道名称确定第一地址5的可信性，所以作为测试地址首先仅选择对于目标区域9包含在导航系统的地图数据中的相应街道4，因此在当前情况下作为测试地址获得相应地点中的A街道、B街道、C街道和D街道。

现在，在步骤S6中对于测试地址的每个街道名称相对于第一地址5的街道名称、即B街道求得偏差信息。显然，在当前情况下，在该简单例子中，因为使用Levenshtein尺度作为偏差尺度，所以在B街道的情况中得到最小偏差，因为其与相应的测试地址的街道名称一致。在图2的抽象化实施例中，偏差尺度对于A街道、C街道和D街道为1，因为仅须改变一个字母；在实际中，街道名称不言而喻较长且较复杂，由此，在街道名称不同时产生较大的偏差尺度，而在描述同一个街道4的街道名称仅书写不同时产生较小的偏差。具有最小偏差的测试地址、在此即“B街道”在步骤S6中作为第二地址来选出。

现在，在步骤S7中检验：是否偏差尺度超过最大值，所述最大值因此给出同一个街道4的不同书写方式的容忍度。对于Levenshtein尺度，这种最大值例如可取值为“3”。如果偏差尺度现在大于所述最大值，则认为：在第一地址5和测试地址中是指不同的街道，因此在第一地址5中给出的街道不处于目标区域9中。如果情况如此，则又动用步骤S3和S4中的迄今为止的用于确定导航目标的方法，这也如图1中所示。

但如果如在图2的例子中那样出现这样的情况：在步骤S6中从测试地址选出的第二地址的街道名称与第一地址的街道名称相应，则以步骤S8继续前进，在所述步骤S8中检验：是否在第一地址5中也包含门牌号码。如果情况如此，则在步骤S9中进行另外的第二检验。首先检验：在第一地址5中所列的门牌号码根据导航系统的地图数据究竟是否存在于通过第二地址的街道名称描述的街道中。如果情况如此，则进行可选的第二检验，即：通过第一地址的门牌号码所补足的第二地址究竟是否足够接近大地位置2，例如在目标区域9内部。在图2的例子中情况即如此。因此如果步骤S9中的这两个检验也符合实际，则在步骤S10中用第一地址的门牌号码补充第二地址并且设定所述第二地址作为导航目标。在步骤S11中于是进行到第二地址的导航。

如果在步骤S8中确定：第一地址5不包含门牌号码，或者在步骤S9中确定：第一地址的门牌号码根据地图数据根本不存在或远离位置2，则在步骤S12中试图补充适用于第二地址的门牌号码，其方式是在到位置2的通过第二地址的街道名称描述的街道4上搜索最近的门牌号码。所述门牌号码于是添加给第二地址，所述第二地址于是在步骤S10中又作为导航目标来选出。

因此，以此方式可实现到期望目标地点的经改善的引导。

最后，图3示出了根据本发明的机动车10的原理草图。所述机动车包括导航系统11，所述导航系统具有控制器12，所述控制器被构造用于执行根据本发明的方法。在控制器12内部也存储有数字地图数据13。控制器12连接在机动车10的总线系统14、例如CAN总线上，由此，所述控制器可与其它车辆系统、例如与控制器15交换数据，通过所述控制器建立了到互联网的连接。于是，由互联网源16调用的目标数据组1传输给控制器12。

另外，导航系统11通过总线系统14访问人机接口17，不言而喻，控制器15也可与所述人机接口通信。通过人机接口17尤其是可实现：在根据步骤S4或者说S11向导航目标进行引导之前，允许再次通过用户确认所求得的第二或第三地址。

Claims (11)

1.一种用于运行机动车(10)的导航系统(11)的方法，其特征在于：在接收到包含大地位置(2)和配置给所述位置(2)的第一地址(5)的目标数据组(1)之后在考虑所述导航系统(11)中存在的能大地配置的数字地图数据(13)的情况下在围绕所述位置(2)的目标区域(9)中确定能通过所述机动车(10)达到的、包含至少一个街道名称的测试地址，由所述测试地址选出就至少一个描述所述测试地址的字符串而言与所述第一地址(5)偏差最少的第二地址，其中，当所述第二地址与所述第一地址(5)的偏差尺度低于最大值或等于所述最大值时，运行所述导航系统(11)以导航到所述第二地址。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：如果所述第二地址与所述第一地址(5)的偏差尺度超过所述最大值，则在所述地图数据(13)中选出能通过所述机动车(10)达到的、在空间上相对于所述位置(2)最近的第三地址(8)，并运行所述导航系统(11)以导航到所述第三地址(8)。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述目标区域(9)具有围绕所述位置(2)的预确定的延展、尤其是在50m至300m范围内的延展，或者所述目标区域(9)的延展根据在不同测试区域内部搜索到的测试地址的数量来选择。

4.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于：尤其是在测试地址除了所述街道名称外还包含另外的数据时，在与所述第一地址比较之前借助于冗余度准则减少所述测试地址的数量，尤其是对于每个街道名称保留仅一个相对于所述位置(2)最近的测试地址。

5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于：作为偏差尺度使用Levenshtein尺度。

6.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于：所述地址比较限制在街道名称上。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：对于被确定为导航目标的第二地址，检验：包含在所述第一地址(5)中的门牌号码是否存在于根据所述地图数据(13)的、通过所述第二地址的由所述比较所确认的街道名称来描述的街道(4)中，并在存在所述门牌号码时选择所述门牌号码。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于：当在所述第一地址(5)中不包含门牌号码时，和/或当在根据所述地图数据(13)的、通过所述第二地址的由所述比较所确认的街道名称来描述的街道(4)中不存在包含在所述第一地址(5)中的门牌号码时，和/或当根据所述地图数据(13)的、通过所述第二地址的由所述比较所确认的街道名称来描述的街道(4)中的第一地址(5)的门牌号码与所述位置(2)或者与根据所述地图数据(13)的、通过所述第二地址的由所述比较所确认的街道名称来描述的街道(4)中的相对于所述位置(2)最近的门牌号码之间的空间距离和/或数值距离过大时，对于所述第二地址选择根据所述地图数据(13)在通过所述第二地址的由所述比较所确认的街道名称来描述的街道(4)中相对于所述位置(2)最近的门牌号码。

9.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于：所述目标数据组(1)由互联网源(16)获得。

10.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于：到所述第二地址和/或第三地址(8)的导航仅在通过用户确认对应的地址(8)之后才进行。

11.一种机动车(10)，包括导航系统(11)，所述导航系统具有被构造用于执行根据上述权利要求中任一项所述的方法的控制器(12)。