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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugnavigationsvorrichtung.
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Herkömmlich sind
in einer Fahrzeugnavigationsvorrichtung eine Funknavigation und
eine eigenständige
Navigation als Verfahren zum Messen einer derzeitigen Fahrzeugposition
bekannt. Bei einem globalen Positioniersystem (GPS) empfängt z.B.
die Funknavigation Informationen von einem Satelliten oder ähnlichem
und berechnet eine derzeitige Fahrzeugposition (Breitengrad und
Längengrad)
aus den empfangenen Informationen. Der Vorteil der Funknavigation
besteht darin, dass die derzeitige Fahrzeugposition als absolute
Position erhalten werden kann, während
eine Funkwelle empfangen wird. Andererseits besteht der Nachteil
der Funknavigation darin, dass sich eine gemessene Position innerhalb
eines vorbestimmten Fehlerbereichs ändert und die Messung einer
Fahrzeugposition nicht in einem Tunnel oder unter einer Hochstraße durchgeführt werden kann.
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Die
eigenständige
Navigation berechnet eine derzeitige Fahrzeugposition durch Aufintegrieren
einer gefahrenen Entfernung, die anhand eines Messsignals von z.B.
einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor entsprechend einer Richtung
berechnet wird, die mittels eines Richtungssensors wie z.B. einem Kreiselsensor
oder einem geomagnetischen Sensor berechnet wird. Der Vorteil der
eigenständigen
Navigation besteht darin, dass die Fahrzeugposition immer berechnet
werden kann, ohne Beeinflussung durch die Umgebung. Andererseits
besteht der Nachteil der eigenständigen
Navigation darin, dass sich der Fehler des Sensors anhäuft und
erhöht, wenn
sich die gefahrene Entfernung erhöht. Dieses rührt daher,
dass die eigene Position durch Auf integrieren der gefahrenen Entfernung
entsprechend der Richtung erhalten wird.
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Dementsprechend
ist eine Fahrzeugnavigationsvorrichtung zum Berechnen einer derzeitigen Fahrzeugposition
durch eine Hybridnavigation als Kombination der Funknavigation und
der eigenständigen
Navigation, die die Vorteile beider Navigationssysteme nutzt, weit
verbreitet. Als ein Beispiel für
die Hybridnavigation wird z.B. während
eine derzeitige Position durch die eigenständige Navigation berechnet
wird, die derzeitige Position auf der Grundlage eines durch die
Funknavigation berechneten Breitengrades und Längengrades korrigiert. Dieses
eliminiert den Einfluss eines Sensorfehlers in der eigenständigen Navigation.
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Außerdem ist
zur noch genaueren Berechnung einer derzeitigen Position eine Kartenabbildungsverarbeitung
weit verbreitet. Die Kartenabbildungsverarbeitung vergleicht den
von der Hybridnavigation berechneten Breitengrad und Längengrad sowie
eine Fahrzeugfahrtortskurve mit in einer Kartendatenbank gespeicherten
Straßendaten,
wodurch eine noch genauere derzeitige Fahrzeugposition erhalten
wird.
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Das
Prinzip der Kartenabbildungsverarbeitung wird im Folgenden kurz
mit Bezug auf die 7A, 7B und 7C beschrieben. Es werden z.B. alle Straßen, die
mit einer Kreuzung verbunden sind, an der ein Fahrzeug angekommen
ist, als Straßenkandidaten
ausgewählt,
bei denen die Möglichkeit
besteht, dass das Fahrzeug diese durchfährt. In dem Beispiel der 7A werden die Straßen a, b
und c als Straßenkandidaten
ausgewählt.
Man beachte, dass eine Straße,
die außerhalb
eines vorbestimmten Bereichs in Bezug auf den Breitengrad und den
Längengrad als
Bezug für die
Ausgabe durch die Hybridnavigation existiert, von den Straßenkandidaten
ausgeschlossen ist. Die Gestalt jedes der ausgewählten Straßenkandidaten wird mit der
Gestalt der Fahrzeugfahrortskurve verglichen. Eine Straße mit der höchsten Korrelation
wird als eine Straße
betrachtet, auf der das Fahrzeug fährt. Die Fahrzeugposition wird
auf der Straße
bestimmt. In dem Beispiel der 7C wird,
da die Straße
b die größte Korrelation aufweist,
bestimmt, dass das Fahrzeug auf der Straße b fährt, und die Fahrzeugposition
wird auf der Straße
b bestimmt (als auf der Strasse b liegend). Diese Verarbeitung wird
für eine
vorbestimmte Zeitdauer oder Entfernung, die das Fahrzeug fährt, durchgeführt, und
die Fahrzeugposition wird immer auf einer Straße bestimmt.
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Wie
es oben beschrieben ist, setzt das Prinzip der Kartenabbildungsverarbeitung
voraus, dass das Fahrzeug auf einer Straße fährt. Ein Fahrzeug fährt jedoch
nicht immer auf einer Straße.
Es kann auf einem Bereich abseits der Straße wie z.B. einem trockenen
Flussbett oder einem bergigen Bereich, einem weiten privaten Eigentum
oder einem Parkplatz fahren. In diesen Fällen wird, wenn eine Kartenabbildungsverarbeitung
durchgeführt
wird, die Fahrzeugposition irrtümlicherweise
als auf einer benachbarten Straße
liegend bestimmt, und eine genaue Fahrzeugposition kann somit nicht
erhalten werden. Aus diesem Grund ist eine Fahrzeugnavigationsvorrichtung,
wie sie in der Patentschrift JP-A-S58-162809 beschrieben ist, z.B.
mit einem Schalter zum Auswählen
der Ausführung
oder des Anhaltens einer Kartenabbildungsverarbeitung versehen.
In dem Fall, in dem mit der Fahrt auf einem Bereich abseits der Straße, auf
einem Parkgelände
oder ähnlichem,
wie es oben beschrieben ist, begonnen wird, kann ein Fahrer des
Fahrzeugs das Anhalten der Kartenabbildungsverarbeitung bestimmen.
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In
der oben beschriebenen herkömmlichen Fahrzeugnavigationsvorrichtung
wird die Auswahl jedoch nur zwischen der Ausführung und dem Anhalten einer
Kartenabbildungsverarbeitung getroffen. Dementsprechend muss der
Schalter jedes Mal betätigt
werden, wenn sich eine Situation, in der die Kartenabbildungsverarbeitung
ausgeführt
werden sollte, in eine Situation ändert, in der die Verarbeitung
angehalten werden sollte, oder umgekehrt. Während der Fahrt des Fahrzeugs
muss der Fahrer des Fahrzeugs die Auswahl zwischen der Ausführung und
dem Anhalten der Kartenabbildungsverarbeitung durchführen. Somit
wird die Auswahl zu einer Belastung für den Fahrer.
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Daher
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fahrzeugnavigationsvorrichtung
anzugeben, die in der Lage ist, eine Ausführung oder ein Anhalten einer
Kartenabbildungsverarbeitung auszuwählen, wobei die Belastung für einen
Fahrer verringert wird.
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Diese
Aufgabe wird mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Abhängige Ansprüche sind
auf bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung gerichtet.
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Zur
Lösung
der obigen Aufgabe gibt eine Fahrzeugnavigationsvorrichtung Folgendes
an: Es kann eine derzeitige Fahrzeugposition und eine Karte um die
derzeitige Fahrzeugposition angezeigt werden. Es können Daten über die
derzeitige Fahrzeugposition gemessen werden. Es kann eine Fahrortskurve
des Fahrzeugs auf der Grundlage der gemessenen Daten über die
derzeitige Fahrzeugposition berechnet werden. Es kann eine Kartenabbildungsverarbeitung
durch Vergleichen einer Gestalt einer jeweiligen Straße in gespeicherten
Kartendaten mit einer Gestalt der berechneten Fahrortskurve und Schätzen einer
Fahrstraße,
auf der das Fahrzeug fährt,
durchgeführt
werden. Es können
eine Fahrzeugmarke, die die derzeitige Fahrzeugposi tion anzeigt,
und die Karte um die derzeitige Fahrzeugposition derart angezeigt
werden, dass die derzeitige Fahrzeugposition auf der geschätzten Fahrstraße liegt.
Es kann ein Stoppbereich in einem willkürlichen Bereich in den Kartendaten
eingestellt werden. Wenn sich die derzeitige Fahrzeugposition in
dem eingestellten Stoppbereich befindet, kann die Kartenabbildungsverarbeitung
angehalten werden.
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Mit
dieser Struktur kann ein Stoppbereich in einem willkürlichen
Bereich eingestellt werden, und wenn das Fahrzeug in den Stoppbereich
eintritt, kann die Kartenabbildungsverarbeitung angehalten werden.
Der Stoppbereich kann im voraus eingestellt werden. Irgendein Betrieb
für eine
Auswahl ist somit nicht notwendig, wenn sich eine Situation, in
der die Kartenabbildungsverarbeitung ausgeführt werden sollte, in eine
Situation ändert,
in der die Kartenabbildungsverarbeitung angehalten werden sollte,
oder umgekehrt. Dieses kann die Belastung für den Fahrer, der das Fahrzeug
fährt,
verringern.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung gibt eine Fahrzeugnavigationsvorrichtung
Folgendes an: Es können
eine derzeitige Fahrzeugposition und eine Karte um die derzeitige Fahrzeugposition
angezeigt werden. Es können
Daten über
die derzeitige Fahrzeugposition gemessen werden. Es kann eine Fahrortskurve
des Fahrzeugs auf der Grundlage der gemessenen Daten über die derzeitige
Fahrzeugposition berechnet werden. Es kann eine Kartenabbildungsverarbeitung
durch Vergleichen einer Gestalt einer jeweiligen Straße in gespeicherten
Kartendaten mit einer Gestalt der berechneten Fahrortskurve und
Schätzen
einer Fahrstraße,
auf der das Fahrzeug fährt,
durchgeführt
werden. Es können
eine Fahrzeugmarke, die die derzeitige Fahrzeugposition anzeigt,
und die Karte um die derzeitige Fahrzeugposition derart angezeigt
werden, dass die der zeitige Fahrzeugposition auf der geschätzten Fahrstraße liegt.
Hier kann ein Ausführungsbereich
in einem willkürlichen
Bereich in den Kartendaten eingestellt werden. Wenn sich die derzeitige
Fahrzeugposition in dem eingestellten Ausführungsbereich befindet, kann
die Kartenabbildungsverarbeitung freigegeben bzw. ermöglicht bzw. erlaubt
werden.
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Bei
dieser Struktur kann ein Ausführungsbereich
in einem willkürlichen
Bereich eingestellt werden, und wenn das Fahrzeug in den Ausführungsbereich
eintritt, kann die Kartenabbildungsverarbeitung durchgeführt werden.
Der Ausführungsbereich
kann im voraus eingestellt werden. Irgendein Betrieb für eine Auswahl
in einem Falle, in dem sich eine Situation, in der die Kartenabbildungsverarbeitung
angehalten werden sollte, in eine Situation ändert, in der die Verarbeitung
ausgeführt
werden sollte, oder umgekehrt, wird dadurch nicht benötigt. Dieses
kann die Belastung für
den Fahrer, der das Fahrzeug fährt, verringern.
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Die
obigen und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden
Erfindung werden anhand der folgenden detaillierten Beschreibung
mit Bezug auf die zugehörigen
Zeichnungen verdeutlicht. Es zeigen:
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1 ein Blockdiagramm, das
einen schematischen Aufbau einer Fahrzeugnavigationsvorrichtung
gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt,
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2 ein beispielhaftes Diagramm,
das eine Datenstruktur von Straßendaten
in einer Kartendateneingabeeinheit zeigt,
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3 ein beispielhaftes Diagramm,
das ein Beispiel einer Anzeigeliste voreingestellter Stoppbereiche
zeigt,
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4 ein Flussdiagramm, das
eine Verarbeitung zum Auswählen
einer/eines Ausführung/Anhaltens
einer Kartenabbildungsverarbeitung, wenn eine Fahrzeugpositionsmarke,
die eine derzeitige Fahrzeugposition anzeigt, und eine Straßenkarte
um das Fahrzeug auf einer Anzeigeeinheit angezeigt werden, gemäß der ersten
Ausführungsform
zeigt,
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5A und 5B Anzeigebilder einer Fahrzeugpositionsmarke
und einer Straßenkarte,
wobei insbesondere 5B ein
Anzeigebeispiel zeigt, bei dem eine Kartenabbildungsverarbeitung
angehalten wurde,
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6 ein Flussdiagramm, das
eine Verarbeitung zum Auswählen
einer/eines Ausführung/Anhaltens
einer Kartenabbildungsverarbeitung, wenn eine Fahrzeugpositionsmarke,
die eine derzeitige Fahrzeugposition anzeigt, und eine Straßenkarte
um das Fahrzeug auf der Anzeigeeinheit angezeigt werden, gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt, und
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7A, 7B und 7C beispielhafte
Diagramme zur Erläuterung
eines Prinzips einer Kartenabbildungsverarbeitung gemäß dem Stand
der Technik.
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(Erste Ausführungsform)
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Im
folgenden wird eine Fahrzeugnavigationsvorrichtung gemäß einer
ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
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1 ist ein Blockdiagramm,
das einen schematischen Aufbau der Fahrzeugnavigationsvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Ausführungsform zeigt.
Wie es in der Figur gezeigt ist, enthält die Fahrzeugnavigationsvorrichtung
der vorliegenden Ausführungsform
einen Positionsdetektor 1, eine Kartendateneingabeeinheit 6,
eine Betätigungsschaltergruppe 7,
eine Steuerschaltung 8, mit der diese Elemente verbunden
sind, einen externen Speicher 9, der mit der Steuereinheit 8 verbunden
ist, eine Anzeigeeinheit 10, eine externe Informationseingabe/-ausgabeeinheit 11,
und einen Fernsteuerungssensor 12.
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Die
Steuerschaltung 8 ist ein allgemeiner Computer einschließlich bekannter
CPU, ROM, RAM, I/O und einer Busleitung, die diese Elemente verbindet.
Programme, die von der Steuerschaltung 8 ausgeführt werden,
sind in dem ROM geschrieben, und die CPU oder ähnliches führt entsprechend dem Programm
eine bestimmte Berechnungsverarbeitung aus.
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Der
Positionsdetektor 1 enthält einen bekannten geomagnetischen
Sensor 2, einen Kreisel 3, einen Entfernungssensor 4 und
einen GPS-Empfänger 5 für ein GPS
(globales Positioniersystem) zum Messen einer Fahrzeugposition auf
der Grundlage einer Funkwelle von einem Satelliten. Da diese Vorrichtungen
Fehler mit jeweiligen unterschiedlichen Eigenschaften aufweisen,
werden diese verwendet, wobei die Fehler mit mehreren Sensoren beaufschlagt
werden. D.h., dass, wie es vorher zum Stand der Technik beschrieben
wurde, Daten über
eine derzeitige Fahrzeugposition (Breitengrad, Längengrad und Fahrortskurve)
durch eine Hybridnavigation als Kombination aus einer Funknavigation
durch GPS und einer eigenständigen
Navigation durch den geomagnetischen Sensor 2, den Kreisel 3 und
den Entfernungssensor 4 gemessen werden. Man beachte, dass
die Anordnung auch so ausgelegt sein kann, dass der Positionsdetektor
einen Teil der oben beschriebenen Elemente entsprechend der Genauigkeit
jeweiliger Sensoren aufweist. Außerdem kann die Anordnung auch
derart ausgelegt sein, dass ein Lenkrotationssensor, Fahrzeuggeschwindigkeitssensoren
für jeweilige
sich drehende Räder
(nicht gezeigt) verwendet werden können.
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Die
Kartendateneingabeeinheit 6 gibt Kartendaten einschließlich Straßendaten,
Landmarkendaten und Eigenschaftsdaten ein. Als Speichermedium zum
Speichern der Kartendaten wird im allgemeinen ein der Datenmenge
entsprechender CD-ROM oder DVD-ROM verwendet. Es kann jedoch auch eine
Speicherkarte, eine Festplatte oder ähnliches verwendet werden.
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Im
folgenden wird die Struktur der Straßendaten mit Bezug auf 2 beschrieben. Wie es in 2 gezeigt ist, besitzen
Straßendaten 6a jeweilige Daten
wie z.B. eine Verbindungs-ID, die eine einzigartige Nummer für eine jeweilige
Straße
anzeigt, Verbindungskoordinatendaten, Knotenkoordinatendaten, Straßentypdaten,
die einen Straßentyp
wie z.B. eine Autobahn oder eine Landstraße anzeigen, und Straßenbreitedaten.
Jede Straße
auf der Karte wird in mehrere Teile als Knoten unterteilt, die jeweils
eine Kreuzung, einen Abzweigungspunkt oder ähnliches anzeigen. Die Verbindung
in den Straßendaten 6a bedeutet
eine Verbindung zwischen zwei Knoten. Als Verbindungskoordinatendaten
werden Startend- und Abschlussendkoordinaten der Verbindung beschrieben.
Man beachte, dass in einem Fall, in dem ein Knoten in der Verbindung
enthalten ist, Knotenkoordinaten als die Knotenkoordinatendaten
beschrieben werden. Die Straßendaten 6a werden
zur Darstellung der Gestalt einer Straße bei einer Kartenabbildungsverarbeitung
oder bei der Suche nach einer Führungsroute
zu einem Ziel sowie für
eine Kartenanzeige verwendet.
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Die
Landmarkendaten sind, obwohl es nicht gezeigt ist, Daten des Namens
eines Ortes, einer Anlage bzw. Einrichtung, einer Straße oder ähnlichem, die
mit entsprechenden Koordinaten auf der Karte verbunden sind. Man
be achte, dass in Bezug auf eine Anlage bzw. Einrichtung Daten einer
Telefonnummer, Adresse oder ähnliches,
die der Anlage zugeordnet sind, ebenfalls gespeichert sind. Die
Landmarkendaten können
in dem externen Speicher 9, der später beschrieben wird, gespeichert
sein.
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Als
Betätigungsschaltergruppe 7 werden
ein Berührungsschalter
oder ein mechanischer Schalter und ähnliches, der in der Anzeigeeinheit 10,
die später
beschrieben wird, integriert ist, verwendet und für verschiedene
Eingaben eingesetzt.
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Der
externe Speicher 9 ist ein Speichermedium wie z.B. eine
Speicherkarte oder eine Festplatte. Es sind verschiedene von einem
Nutzer gespeicherte Daten wie z.B. Textdaten, Bilddaten, Sprachdaten und ähnliches
in dem externen Speicher 9 gespeichert.
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Die
Anzeigeeinheit 10 besitzt z.B. eine Flüssigkristallanzeige. Eine einer
derzeitigen Fahrzeugposition entsprechende Fahrzeugpositionsmarke und
eine Straßenkarte
um das Fahrzeug, die auf der Grundlage der Kartendaten, die von
der Kartendateneingabeeinheit 6 eingegeben werden, erzeugt wird,
werden auf dem Bildschirm der Anzeigeeinheit 10 angezeigt.
Außerdem
kann in einem Fall, in dem ein Ziel eingestellt wird, der Straßenkarte
eine Führungsroute
von einer derzeitigen Position bis zum Ziel überlagert werden.
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Die
externe Informationseingabe/-ausgabeeinheit 11 empfängt Informationen
wie z.B. Straßenverkehrsinformationen
oder ähnliches
oder überträgt nach
Bedarf Informationen vom Fahrzeug nach außen. Die Straßenverkehrsinformationen
oder ähnliches
werden von einem VICS-Zentrum über
an Straßen
angeordneten Baken (beacons) oder FM-Funkstationen verschiedener Stellen
geliefert. Die emp fangenen Informationen werden durch die Steuerschaltung 8 verarbeitet,
und es werden z.B. Verkehrsstauinformationen und/oder Verkehrssteuerinformationen
der Straßenkarte,
die auf der Anzeige 10 angezeigt wird, überlagert.
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Außerdem besitzt
die Fahrzeugnavigationsvorrichtung der vorliegenden Erfindung eine
sogenannte Routenführungsfunktion.
Diese Routenführungsfunktion
wählt automatisch
eine optimale Route von einer derzeitigen Position zum Ziel aus
und zeigt eine Führungsroute
an, wenn eine Zielposition von dem Fernsteuerungssensor 12 über einen
Fernsteuerungsanschluss (im folgenden als "Fernsteuerung" bezeichnet) 13 oder von der
Betätigungsschaltergruppe 7 eingegeben
wird. Als ein Verfahren zum automatischen Einstellen einer optimalen
Route ist das Dijkstra-Verfahren oder ähnliches bekannt. Außerdem besitzt
die Vorrichtung eine Suchfunktion zum Suchen nach der Position einer
Anlage oder ähnlichem
anhand der Adresse, des Namens der Einrichtung, einer Telefonnummer
oder ähnlichem.
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Außerdem können in
der Fahrzeugnavigationsvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform ein
Stoppbereich und ein Freigabebereich durch die Fernsteuerung 13 oder
die Betätigungsschaltergruppe 7 eingestellt
werden. Der Stoppbereich wird bestimmt, um eine Kartenabbildungsverarbeitung
in einem willkürlichen
Bereich auf den Kartendaten anzuhalten. Der Freigabebereich wird
bestimmt, um das Anhalten einer Kartenabbildungsverarbeitung im Stoppbereich
aufzugeben bzw. die Kartenabbildungsverarbeitung zu ermöglichen.
Der Stoppbereich wird z.B. durch Anzeigen einer Karte einschließlich eines
Bereichs, der als Stoppbereich einzustellen ist, auf der Anzeigeeinheit 10 und
durch Bestimmen der Mittenposition und der Größe des Stoppbereichs auf der
angezeigten Karte oder durch Bestimmen eines Namens einer Stelle
bzw. eines Ortes oder einer Anlage wie z.B. einem Parkplatz eingestellt.
Außer dem
kann der Freigabebereich auf ähnliche
Weise wie der Stoppbereich eingestellt werden. Im Falle des Freigabebereichs
kann der Bereich durch Bezeichnen z.B. eines Straßennamens
eingestellt werden.
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Dem
oben beschriebenen Stoppbereich kann ein Name gegeben werden. In
einem Fall, in dem der Bereich und der Name des Stoppbereichs und
außerdem
der Freigabebereich eingestellt werden, wird der Bereich des Freigabebereichs
außerdem
im externen Speicher 9 gespeichert. Wenn eine Anzeigeliste
von Stoppbereichen durch die Fernsteuerung 13 oder die
Betätigungsschaltergruppe 7 angefordert
wird, werden die Namen aller im externen Speicher 9 gespeicherten
Stoppbereiche in Form einer Liste angezeigt. 3 zeigt ein Beispiel der Anzeigeliste.
Wie es in 3 gezeigt
ist, werden in der Anzeigeliste Namen von Stoppbereichen mit Nummern
in voreingestellter Reihenfolge angezeigt. Außerdem werden in der Anzeigeliste
ein Editierschalter zum Übergang
zu einem Editierbildschirm zum Editieren des Namens, der Position
und der Größe des Stoppbereichs,
ein Löschschalter
zum Löschen eines
Stoppbereichs und ein Freigabebereichsschalter zur Anzeige eines
einem jeweiligen Stoppbereich entsprechenden Freigabebereichs angezeigt.
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In
dem Fall, in dem der Editierschalter ausgewählt wird, wird eine Karte einschließlich des
Namens und des Stoppbereichs angezeigt. Der Name oder die Position
oder Größe des Stoppbereichs
können
auf der angezeigten Karte korrigiert werden. Außerdem wird in dem Fall, in
dem der Löschschalter ausgewählt wird,
der Stoppbereich gelöscht.
Außerdem
wird, wenn der Freigabebereichsschalter ausgewählt wird, eine Karte mit dem
Freigabebereich angezeigt, und der Bereich des Freigabebereichs
kann dann korrigiert oder gelöscht
werden.
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Diese
Funktionen werden hauptsächlich
von der Steuerschaltung 8 durch verschiedene Berechnungsverarbeitungen
durchgeführt.
D.h., wenn ein Ziel eingegeben wurde, berechnet die Steuerschaltung 8 eine
Route unter Verwendung der Kartendaten von der Kartendateneingabeeinheit 6.
Danach zeigt die Steuerschaltung 8 die Route an und führt eine Vergrößerung der
Straßenkarte
oder eine Sprachführung
an einem Abzweigungspunkt oder einer Kreuzung für das Abbiegen nach rechts
oder links durch. Außerdem
zeigt die Steuerschaltung 8 eine Fahrzeugpositionsmarke,
die eine Fahrzeugposition anzeigt, und eine Straßenkarte um das Fahrzeug auf der
Anzeigeeinheit 10 an oder ändert die Skala der Straßenkarte.
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Im
folgenden wird als ein Merkmal der vorliegenden Erfindung eine Verarbeitung
zum Auswählen einer
Ausführung
oder eines Anhaltens einer Kartenabbildungsverarbeitung, wenn eine
Fahrzeugpositionsmarke, die eine derzeitige Fahrzeugposition anzeigt,
und eine Straßenkarte
um das Fahrzeug auf der Anzeigeeinheit 10 angezeigt werden,
mit Bezug auf das Flussdiagramm der 4 beschrieben.
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Wie
es in 4 gezeigt ist,
wird zuerst eine derzeitige Fahrzeugposition auf der Grundlage von Positionsdaten
berechnet, die von jeweiligen Sensoren des Positionsdetektors 1 gemessen
werden (Schritt 10). Gleichzeitig werden von dem GPS-Empfänger 5 Positionsdaten
in derselben Form wie die Koordinatendaten (Breitengrad und Längengrad)
der oben beschriebenen Straßendaten
erhalten. Außerdem
werden Daten über
eine Fahrtrichtung und eine gefahrene Entfernung des Fahrzeugs durch
den geomagnetischen Sensor 2, den Kreisel 3 und
die Entfernungssensor 4 erhalten. Danach werden die Koordinatendaten
der derzeitigen Position mit der zuvor berechneten oder ermittelten
Fahrzeugposition als Bezug (Berechnung der Koordinatendaten durch
eigenständige
Navigation) berechnet.
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Anschließend werden
Kartendaten um das Fahrzeug (Landmarkendaten und Straßendaten)
auf der Grundlage der Koordinaten der derzeitigen Fahrzeugposition
gelesen (Schritt 20). Außerdem wird auf der Grundlage
der Koordinaten der derzeitigen Fahrzeugposition bestimmt, ob sich
die derzeitige Fahrzeugposition innerhalb eines oben beschriebenen Stoppbereichs
befindet (Schritt 30). Wenn sich die derzeitige Fahrzeugposition
innerhalb eines Stoppbereichs befindet, wird außerdem bestimmt, ob ein Freigabebereich
im Stoppbereich eingestellt ist und ob sich die Position im Freigabebereich
befindet (Schritt 40) .
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Im
folgenden werden der Stoppbereich und der Freigabebereich beschrieben.
Der Stoppbereich wird in einem Bereich abseits der Straße wie z.B.
einem trockenen Flussbett oder einem bergigen Bereich, einem Bereich
außerhalb
der Straße
wie z.B. einem Parkplatz oder einem privaten Eigentum, oder einem
Bereich, der sich aufgrund der Errichtung einer neuen Straße oder ähnlichem
tatsächlich
von der Straßengestalt
unterscheidet, eingestellt. Wenn in einem derartigen Bereich eine
derzeitige Fahrzeugposition durch eine Kartenabbildungsverarbeitung
auf einer benachbarten Straße
angeordnet wird, kann eine derzeitige Position nicht genau angezeigt
werden. Aus diesem Grund wird in einem derartigen Bereich ein Stoppbereich
zum Anhalten einer Kartenabbildungsverarbeitung eingestellt. Wie
es in 5A gezeigt ist,
besitzt der Stoppbereich einen Eintrittsstoppbereich beim Eintreten
eines Fahrzeugs in einen Stoppbereich und einen Austrittsstoppbereich beim
Austreten eines Fahrzeugs aus dem Stoppbereich. Der Eintrittsstoppbereich
wird verwendet, wenn das Fahrzeug in den Stoppbereich eintritt,
während
der Austrittsstoppbereich verwendet wird, wenn das Fahrzeug aus
dem Stoppbereich austritt. Diese beiden Arten von Stopp bereichen
werden vorgesehen, um eine häufige Änderung
einer Anzeige der derzeitigen Fahrzeugposition zu verhindern, wenn das
Fahrzeug bei einer Grenze eines Stoppbereichs fährt. D.h. dass der Austrittsstoppbereich
den Eintrittsstoppbereich enthält
und einen breiteren Bereich als der Eintrittsstoppbereich abdeckt.
Dementsprechend stellt der Austrittsstoppbereich eine Hysteresecharakteristik
bereit. Wenn ein Fahrzeug einmal in einen Eintrittsstoppbereich
eintritt, wird eine Kartenabbildungsverarbeitung angehalten bis
das Fahrzeug offensichtlich aus dem Eintrittsstoppbereich ausgetreten
ist. Man beachte, dass es für
den Nutzer selbst nicht notwendig ist, die beiden Arten von Austrittsstoppbereich
und Eintrittsstoppbereich einzustellen. Durch Einstellen eines Eintrittsstoppbereichs wird
ein Austrittsstoppbereich mit dem Eintrittsstoppbereich als Bezug
eingestellt. Selbstverständlich kann
der Nutzer einen Austrittsstoppbereich und einen Eintrittsstoppbereich
mit dem Austrittsstoppbereich als Bezug einstellen.
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Der
Freigabebereich wird innerhalb des Stoppbereichs eingestellt. In
einem Fall, in dem sich eine derzeitige Position innerhalb des Freigabebereichs
befindet, wird das Anhalten einer Kartenabbildungsverarbeitung freigegeben
bzw. aufgegeben. Es kann z.B. in einem Fall, in dem ein Stoppbereich
z.B. über
einen breiten Bereich in einem bergigen Bereich eingestellt ist,
eine Straße
durch einen Teil des Stoppbereichs laufen. In einem Bereich, in
dem eine derartige Straße
vorgesehen ist, wird die Genauigkeit der Messung der derzeitigen
Fahrzeugposition durch Durchführen
einer Kartenabbildungsverarbeitung verbessert. Aus diesem Grund
kann in der vorliegenden Ausführungsform
ein Freigabebereich eingestellt werden, um die Ausführung einer
Kartenabbildungsverarbeitung in einem Teil eines Stoppbereichs zu
ermöglichen.
Der Freigabebe reich besitzt wie im Falle des Stoppbereichs einen
Eintrittsfreigabebereich und einen Austrittsfreigabebereich.
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Wie
es oben beschrieben ist, wird, da der Stoppbereich und der Freigabebereich
für den
Eintritt und Austritt unterschiedliche Bereiche (Umfänge) aufweisen,
in der Bestimmungsverarbeitung im Schritt 30 und Schritt 40 bestimmt,
ob sich die derzeitige Fahrzeugposition innerhalb oder außerhalb
der jeweiligen Bereiche mit unterschiedlichen Bereichen (Umfängen) befindet,
mit einem Zustand, dass das Fahrzeug in die jeweiligen Bereiche
als Bezug eingetreten ist oder nicht.
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Wenn
im Schritt 30 bestimmt wird, dass sich die derzeitige Fahrzeugposition
außerhalb
eines Stoppbereichs befindet, oder wenn im Schritt 40 bestimmt
wird, dass sich die derzeitige Fahrzeugposition innerhalb eines
Freigabebereichs befindet, wird eine Kartenabbildungsverarbeitung
durchgeführt (Schritt 50).
In der Kartenabbildungsverarbeitung wird eine Straße, bei
der die Möglichkeit
besteht, dass das Fahrzeug auf dieser fährt, auf der Grundlage der
Positionsdaten bestimmt, die z.B. anhand von GPS berechnet wird,
und es wird eine Fahrortskurve aus den Positionsdaten, die von der
eigenständigen Navigation
berechnet werden, berechnet. Danach wird die Gestalt der Fahrortskurve
mit der Gestalt der Straße,
bei der die Möglichkeit
besteht, dass das Fahrzeug auf dieser fährt, verglichen. Eine Straße mit der
höchsten
Korrelation wird als Straße
geschätzt bzw.
angenommen, auf der das Fahrzeug fährt. Man beachte, dass die
Berechnung der Fahrortskurve auf der Grundlage der mittels GPS berechneten
Positionsdaten oder durch Kombination von GPS-Positionsdaten und der Positionsdaten
der eigenständigen Navigation
durchgeführt
werden kann. Außerdem wird
in dem Fall, in dem eine Funkwelle von einem Satelliten nicht empfangen
werden kann und Positionsdaten mittels GPS nicht berechnet werden
können,
eine Kartenabbildungsverarbeitung auf der Grundlage der Positionsdaten
der eigenständigen Navigation
durchgeführt
und eine Straße,
auf der das Fahrzeug fährt,
geschätzt.
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Wenn
die Straße,
auf der das Fahrzeug fährt, durch
eine Kartenabbildungsverarbeitung geschätzt wird, wird die oben beschriebene
Gestalt der Fahrortskurve auf die Straße angewendet, wodurch die
derzeitige Fahrzeugposition bestimmt wird (Schritt 60).
Auf diese Weise werden, wenn die derzeitige Fahrzeugposition bestimmt
wurde, durch die eigenständige
Navigation Positionsdaten mit der bestimmten Position als Bezug
berechnet.
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Andererseits
schreitet, wenn im Schritt 40 bestimmt wird, dass sich
die derzeitige Fahrzeugposition außerhalb des Freigabebereichs
befindet, der Prozess zur Anzeigeverarbeitung ohne Ausführung der
Verarbeitung in den Schritten 50 und 60, d.h. ohne
Ausführung
einer Kartenabbildungsverarbeitung im Schritt 70 fort.
In diesem Fall werden die Positionsdaten durch die eigenständige Navigation
oder die Positionsdaten durch GPS, d.h. die im Schritt 10 berechnete
derzeitige Position als derzeitige Fahrzeugposition verwendet. Man
beachte, dass es, wenn die Positionsdaten mittels GPS berechnet
wurden, vorzuziehen ist, dass die mittels GPS ermittelten Positionsdaten
als derzeitige Fahrzeugposition verwendet werden.
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Danach
wird im Schritt 70 die Anzeigeverarbeitung durchgeführt, um
auf der Anzeigeeinheit 10 eine Straßenkarte um das Fahrzeug anzuzeigen,
wobei eine Fahrzeugpositionsmarke an der derzeitigen Position, die
im Schritt 60 bestimmt oder im Schritt 10 berechnet
wurde, angezeigt wird. Bei dieser Anordnung kann, da eine Kartenabbildungsverarbeitung außerhalb
eines Stoppbereichs oder innerhalb eines Freigabebereichs durchgeführt wird,
wohin gegen eine Kartenabbildungsverarbeitung innerhalb eines Stoppbereichs
angehalten wird, die derzeitige Fahrzeugposition mit hoher Genauigkeit
auf der Karte angezeigt werden. 5B zeigt
ein Beispiel einer Anzeige einer Fahrzeugpositionsmarke und einer
Straßenkarte,
wenn das Fahrzeug in einem Stoppbereich fährt. Wie es in 5B gezeigt ist, kann im Stoppbereich
eine fehlerhafte Anordnung bzw. Zuordnung einer derzeitigen Fahrzeugposition
auf einer benachbarten Straße
verhindert werden, da die Kartenabbildungsverarbeitung angehalten
wird.
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Da
der Stoppbereich und der Freigabebereich zuvor eingestellt werden,
ist es insbesondere in der vorliegenden Ausführungsform nicht notwendig, eine
Auswahl durchzuführen,
um ein Anhalten/Ausführen
einer Kartenabbildungsverarbeitung während der Fahrt eines Fahrzeugs
durchzuführen.
Dementsprechend ist es möglich,
ein Anhalten/Ausführen
einer Kartenabbildungsverarbeitung geeignet auszuwählen, wobei
die Belastung für
einen Fahrer, der derzeitig das Fahrzeug fährt, verringert wird.
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(Zweite Ausführungsform)
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Im
folgenden wird die Fahrzeugnavigationsvorrichtung gemäß einer
zweiten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung beschrieben. Man beachte, dass die Fahrzeugnavigationsvorrichtung
der vorliegenden Ausführungsform
dieselben Bestandteile wie diejenigen der Fahrzeugnavigationsvorrichtung der
ersten Ausführungsform
besitzt und der Unterschied in der Verarbeitung in der Steuerschaltung 8 liegt.
Daher wird eine Erläuterung
der Bestandteile ausgelassen.
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In
der Fahrzeugnavigationsvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform
besteht der Unterschied zur oben beschriebenen ersten Ausführungsform
darin, dass ein Aus führungsmodus
zum Ausführen
einer Kartenabbildungsverarbeitung und ein Stoppmodus zum Anhalten
der Kartenabbildungsverarbeitung vorgesehen sind, die durch eine
Schalterbetätigung
wählbar
sind, und wenn der Stoppmodus eingestellt ist, ein Ausführungsbereich
zum Ermöglichen
einer Kartenabbildungsverarbeitung eingestellt wird. Auf diese Weise
ist ein Auswahlschalter zum Auswählen
des Kartenabbildungsausführungsmodus und
des -stoppmodus vorgesehen, und es wird ein Ausführungsbereich zum Ermöglichen
einer Kartenabbildungsverarbeitung im Stoppmodus eingestellt. Damit
kann die Häufigkeit
der Betätigung
des Auswahlschalters während
der Fahrt des Fahrzeugs im Vergleich zum herkömmlichen Stand der Technik verringert
werden. Dementsprechend kann die Belastung für den Fahrer verringert werden.
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Eine
Verarbeitung zum Auswählen
eines Anhaltens/Ausführens
einer Kartenabbildungsverarbeitung gemäß der vorliegenden Ausführungsform
ist in einem Flussdiagramm der 6 gezeigt.
In 6 ist die Verarbeitung
in den Schritten 10 und 20 dieselbe wie die Verarbeitung
der Schritte 10 und 20 des Flussdiagramms der 4.
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In
der vorliegenden Ausführungsform
wird im Schritt 35 bestimmt, ob der Kartenabbildungsverarbeitungsstoppmodus
durch die Betätigungsschaltergruppe 7 oder
einen Auswahlschalter, der auf der Fernsteuerung 13 vorgesehen
ist, eingestellt wurde. Gleichzeitig schaltet, wenn der Kartenabbildungsverarbeitungsstoppmodus
nicht eingestellt wurde, d.h. wenn der Kartenabbildungsverarbeitungsausführungsmodus
eingestellt ist, der Prozess zur Verarbeitung in den Schritten 50 bis 70 fort.
Die Verarbeitung in den Schritten 50 bis 70 ist
dieselbe wie die Verarbeitung in den Schritten 50 bis 70 im
Flussdiagramm der 4.
Eine Straße,
auf der das Fahrzeug fährt, wird
durch eine Kar tenabbildungsverarbeitung geschätzt, und die derzeitige Fahrzeugposition
wird auf der Straße
angezeigt.
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Wenn
andererseits im Schritt 35 bestimmt wird, dass der Stoppmodus
eingestellt wurde, wird weiterhin bestimmt, ob sich die derzeitige
Fahrzeugposition innerhalb eines Ausführungsbereichs befindet (Schritt 45).
Wenn bestimmt wird, dass sich die derzeitige Fahrzeugposition innerhalb
eines Ausführungsbereichs
befindet, schreitet der Prozess im Schritt 50 fort, in
dem eine Kartenabbildungsverarbeitung durchgeführt wird. Wenn andererseits
bestimmt wird, dass sich die derzeitige Fahrzeugposition außerhalb
eines Ausführungsbereichs
befindet, schreitet der Prozess zur Anzeigeverarbeitung im Schritt 70 fort,
ohne die Kartenabbildungsverarbeitung im Schritt 50 auszuführen. Dementsprechend wird
in diesem Fall die Fahrzeugpositionsmarke an der derzeitigen Position,
die im Schritt 10 berechnet wird, angezeigt.
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Hier
wird der Ausführungsbereich
auf ähnliche
Weise wie der Stoppbereich der ersten Ausführungsform eingestellt und
im externen Speicher 9 gespeichert. Der Ausführungsbereich
besitzt z.B. einen Entrittsausführungsbereich
beim Eintritt eines Fahrzeugs in einen Ausführungsbereich und einen Austrittsausführungsbereich
beim Austritt eines Fahrzeugs aus dem Ausführungsbereich. Der Eintrittsausführungsbereich
wird verwendet, wenn das Fahrzeug in den Ausführungsbereich eintritt, während der Austrittsausführungsbereich
verwendet wird, wenn das Fahrzeug aus dem Ausführungsbereich austritt.
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In
der oben beschriebenen zweiten Ausführungsform wird, wenn durch
den Auswahlschalter der Kartenabbildungsstoppmodus eingestellt wurde,
in einem Fall, in dem das Fahrzeug in einen Bereich zur Ausführung einer
Kartenabbildungsverarbeitung eintritt, die Kartenabbildungs verarbeitung
automatisch durch vorheriges Einstellen des Bereichs als einen Ausführungsbereich
durchgeführt.
Dementsprechend kann die Häufigkeit
der Auswahl durch den Fahrer verringert werden.
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Man
beachte, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebenen
Ausführungsformen
beschränkt
ist, sondern verschiedene Modifikationen durchgeführt werden
können,
die innerhalb des Bereichs der Erfindung liegen, wie er durch die Ansprüche definiert
ist.
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In
der oben beschriebenen zweiten Ausführungsform ist z.B. der Auswahlschalter
zum Auswählen
des Kartenabbildungsverarbeitungsausführungsmodus oder des Kartenabbildungsstoppmodus
vorgesehen. Der Auswahlschalter kann jedoch auch weggelassen werden.
D.h., es kann eine Anordnung derart vorgesehen sein, dass die Fahrzeugnavigationsvorrichtung
eine derzeitige Fahrzeugposition anzeigt, ohne normalerweise eine
Kartenabbildungsverarbeitung durchzuführen, und eine Kartenabbildungsverarbeitung
nur in einem voreingestellten Ausführungsbereich durchführt.
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Der
Stoppbereich, der Freigabebereich und der Ausführungsbereich der jeweiligen
oben beschriebenen Ausführungsformen
werden kontinuierlich gespeichert, wenn sie nicht vom Nutzer gelöscht werden.
Es kann jedoch auch eine Anordnung derart vorgesehen sein, dass
ein Speicher zum zeitweiligen Speichern von Informationen über diese
Bereiche während
einer Zeitdauer vom Einschalten bis zum Ausschalten einer Zündung des
Fahrzeugs hinzugefügt
wird. Auf diese Weise werden in einem Fall, in dem ein Bereich zeitweilig
gespeichert wird, verschiedene Bereiche von häufig besuchten Plätzen kontinuierlich
gespeichert, wohingegen verschiedene Bereiche von selten besuchten
Plätzen
zeitweilig gespeichert werden. Somit kann die Bedienbarkeit verbessert
werden.