-
Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung von Kartenattributen
anhand verschiedener Sätze von Eingangsdaten, bei welchem
Sätze von Karteninformationen einer digitalen Karte und/oder Sätze
von Eingangsinformationen anderer Quellen miteinander verknüpft
werden.
-
Aus
EP 1 092 951 A2 ,
DE 102 49 692 und
DE 103 34 620 A1 sind
Navigationssysteme mit erweiterter Anzeigefunktion bekannt, die
Verkehrsinformationen über einen Monitor anzeigen. Dabei
ist ein Datensatz, welcher sich aus den Karteninformationen und
zugehörigen Informationen zu Verkehrsbeschränkungen
zusammensetzt, in einem Speicherelement abgelegt. Weiterhin werden
die für die aktuelle Fahrsituation gültigen Verkehrsbeschränkungen ermittelt
und über einen Monitor ausgegeben. Dazu werden sowohl Informationen über
den aktuellen Fahrbahnzustand als auch fahrzeugspezifische Parameter
als Fahrzeugmerkmale, wie beispielsweise Gewicht, Abmessungen und
Antriebsart des Fahrzeugs, berücksichtigt. Die Fahrzeugmerkmale
werden dabei in einem weiteren Speicherelement abgelegt. Ferner
bietet eine Schnittstelle zu einer Kommunikationsvorrichtung, vorzugsweise
einem Mobilfunktelefon, die Möglichkeit, die aktuelle Position
des Fahrzeugs zu ermitteln und daraus resultierend die Verkehrsinformationen
zu aktualisieren. Gemäß der Lehre der
DE 103 34 620 A1 werden
zudem die ermittelten Verkehrsinformationen nach verschiedenen Kriterien,
wie beispielsweise Relevanz, Priorität, Topologie der Fahrbahn
und Konsistenz, bewertet.
-
Weiterhin
ist aus der
DE 199
50 156 C1 ein Verfahren zur automatischen Anpassung der
Anzeige von Geschwindigkeitsgrößen in einem Fahrzeug bekannt.
Die Aktualisierung der Geschwindigkeitsgrößen
erfolgt dabei anhand eines Algorithmus, in dessen ersten Schritt
die aktuelle Position des Fahrzeugs über eine Ortungsvorrichtung
ermittelt und anschließend einer Position in einer digitalen
Karte zugewiesen wird. Die Geschwindigkeitsgrößen
werden unter Berücksichtigung der Fahrzeugmerkmale und die für
die aktuelle Fahrsituation gültigen Verkehrsbeschränkungen
ermittelt. Ferner können zur Ermittlung der Geschwindigkeitsgrößen
situationsspezifische Merkmale einbezogen werden, wie beispielsweise
die Überprüfung einer aktiven Nebelschlussleuchte
und/oder das Vorhandensein eines Fahrzeuganhängers. Die
Positionsermittlung und die anschließende Ermittlung der
dazu gültigen Geschwindigkeitsgrößen
werden in einem Zeitintervall wiederholt, welches abhängig
von der aktuellen Position ist und in jedem Durchlauf des Algorithmus
neu berechnet wird.
-
Aus
der
DE 10 2005
052 175 A1 ist ein Verfahren zur Anzeige von Verkehrsinformationen
bekannt, bei dem anhand mindestens einer im oder am Fahrzeug befindlichen
Bilderfassungseinheit die Umgebung des Fahrzeugs erfasst und mittels
einer Datenverarbeitungseinheit die aktuellen Fahrbahnverhältnisse,
wie beispielsweise der Fahrbahntyp, ermittelt wird. Eine Sensoreinheit
ermöglicht zudem die Ermittlung situationsspezifischer
Merkmale, wie beispielsweise die Überprüfung einer
aktiven Nebelschlussleuchte, die Ermittlung des Betriebszustandes
von Scheibenwischern und/oder das Vorhandensein von Schneeketten.
Darüber hinaus können über eine weitere
Sensoreinheit Witterungsverhältnisse, insbesondere Regen
und/oder Nebel, ermittelt werden. Weiterhin sind Karteninformationen
und die dazu gehörigen Verkehrsinformationen in einem Speicherelement
hinterlegt.
-
Nachteilig
ist bei den bekannten Verfahren, dass zur Speicherung sämtlicher
Kartenattribute eine große Speicherkapazität benötigt
wird.
-
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren
zur Bestimmung von Kartenattributen anzugeben.
-
Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren
gelöst, welches die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale
aufweist.
-
Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
-
Bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren werden Kartenattribute,
wie beispielsweise Geschwindigkeitsbeschränkungen oder Überholverbote,
anhand verschiedener Sätze von Eingangsdaten bestimmt.
Dabei werden bereits vorgegebene Sätze von Karteninformationen
einer digitalen Karte und/oder Sätze von Eingangsinformationen
anderer Quellen, wie beispielsweise Sensoreinheiten, zu Sätzen
von Eingangsdaten miteinander verknüpft. Ein Satz von Eingangsdaten
ist dabei die Menge aller möglichen Werte jeweils eines
Pa rameters. Parameter sind beispielsweise Länderkennzeichen,
Fahrzeuggewicht, Straßentyp, Anzahl der Spuren, Fahrzeugtyp.
Mögliche Werte des Parameters Straßentyp sind
zum Beispiel innerorts, außerorts, Autobahn, Bundesstraße.
-
Erfindungsgemäß werden
die Kartenattribute anhand der Sätze von Eingangsdaten
abgeleitet.
-
Die
miteinander verknüpften Sätze von Eingangsdaten
werden in Form einer Matrix gespeichert und es wird für
jede Kombination von einer Eingangsinformation jeweils eines Satzes
von Eingangsinformationen ein Kartenattribut hinterlegt. Eine Eingangsinformation
eines Satzes von Eingangsinformationen ist dabei ein Wert eines
Parameters.
-
Als
Eingangsinformationen werden bevorzugt fahrsituationsspezifische
Parameter aus einer aktuellen Fahrsituation, beispielsweise über
Sensoreinheiten, ermittelt. Dazu wird z. B. der aktuelle Fahrbahnzustand über
eine Sensoreinheit, beispielsweise ein Regensensor, ermittelt. Die
daraus resultierenden Daten können als regenspezifische
Geschwindigkeitsbeschränkungen ermittelt und auf einem
Monitor angezeigt werden.
-
Weiterhin
kann zur Bestimmung von Witterungsverhältnissen, beispielsweise
Nebel, ein Nebelsensor an das System angeschlossen werden, um gesetzliche
Bestimmungen, z. B. gesetzlich geregelte Geschwindigkeitsbeschränkungen
bei eingeschränkter Sichtweite, wie dies bei Nebel der
Fall ist, zu ermitteln.
-
Vorteilhafterweise
kann zur Unterscheidung der Tageszeit eine weitere Sensoreinheit,
z. B. ein Lichtsensor, an das System angeschlossen werden. In Kombination
mit tunnelspezifischen Merkmalen, welche beispielsweise mit einem
Tunnelsensor ermittelt werden, können tageszeitabhängige
Verkehrsinformationen ermittelt und anschließend auf einem Monitor
angezeigt werden. Wahlweise kann über ein Zeitmessgerät,
beispielsweise ein Zeitsystem der Satelliten des Global Positioning
System und ein Kalendarium, die Tageszeit ermittelt werden.
-
Ferner
kann zur Bestimmung von jahreszeitlichen Fahrbahnverhältnissen,
z. B. Eis oder Schnee, eine Sensoreinheit an das System angeschlossen werden.
-
Als
Eingangsinformationen werden weiterhin fahrzeugspezifische Parameter
als gespeicherte oder vorgegebene Fahrzeugmerkmale verwendet.
-
Dazu
zählen insbesondere Fahrzeugtyp, Fahrzeugmasse, Achslast
und/oder Anzahl der Achsen.
-
Die
fahrzeugspezifischen Parameter können sowohl von dem Fahrzeugführer über
eine Eingabeeinheit eingegeben, als auch durch Daten eines bereits
im Fahrzeug vorhandenen Datenbus, beispielsweise Controller-Area-Network
Daten, ausgewertet werden. Darüber hinaus können
die fahrzeugspezifischen Parameter auch über eine im oder
am Fahrzeug befindlichen Sensoreinheit ermittelt werden. Die über
Sensoreinheiten ermittelten Eingangsinformationen werden bei der
Ableitung der Kartenattribute jeweils berücksichtigt oder
ignoriert.
-
Bevorzugt
werden die Kartenattribute über ein Berechnungsverfahren,
vorzugsweise ein tabellarisches Berechnungsverfahren, wie beispielsweise eine
Look-Up-Table, ermittelt.
-
Spezifische
Kartenattribute, welche sich nicht aus einer Kombination der Sätze
von Eingangsdaten ermitteln lassen, wie beispielsweise spezifische
LKW-Geschwindigkeitsbeschränkungen, werden gemäß einer
Ausgestaltung der Erfindung in der digitalen Karte als Karteninformation
hinterlegt.
-
Zur
Unterstützung des Fahrzeugführers werden die ermittelten
Kartenattribute graphisch über einen Monitor angezeigt.
-
Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
-
Dabei
zeigen:
-
1 das
erfindungsgemäße Verfahren,
-
2 schematisch
eine digitale Karte mit Kartensegmenten und Karteninformationen.
-
Einander
entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen
versehen.
-
In 1 ist
das erfindungsgemäße Verfahren am Beispiel eines
Algorithmus zur Ermittlung und Ausgabe des Kartenattributs Geschwindigkeitsbeschränkung
dargestellt.
-
In
einem ersten Schritt S1 wird bestimmt, in welchem Gebiet sich das
Fahrzeug befindet. Dieses Gebiet kann z. B. ein Land oder ein Bundesland
sein. Die Bestimmung der geographischen Position des Fahrzeugs erfolgt
dabei über ein Navigationssystem oder einer außerhalb
des Fahrzeugs angeordneten Ortungsvorrichtung. Die geographische
Position wird anschließend einer Position in der im Fahrzeug
angeordneten digitalen Karte zugewiesen. Aus der Position in der
digitalen Karte wird ermittelt, in welchem Gebiet sich das Fahrzeug
befindet und das zugehörige Länderkennzeichen
bestimmt. Im Ausführungsbeispiel sind als Werte für
den ersten Schritt S1 die Länderkennzeichen AT für Österreich,
DE für Deutschland und FR für Frankreich auswählbar.
-
Im
Anschluss an Schritt S1 folgt in einem zweiten Schritt S2 die Bestimmung
des Fahrzeugsgewichts, wobei die auswahlbaren Werte des Fahrzeuggewichts
abhängig von der Auswahl des Länderkennzeichens
aus Schritt S1 sind. Im Ausführungsbeispiel wird als Fahrzeuggewicht über
12 t gewählt.
-
Aus
diesem Wert resultierend, ergibt sich eine vorgegebene Anzahl von
Fahrzeugtypen. Im nächsten Schritt S3 erfolgt daher die
Auswahl des Fahrzeugtyps. Im Ausführungsbeispiel kann zwischen
PKW, LKW, Sattelzug und Lastzug gewählt werden.
-
Für
jeden Fahrzeugtyp ergeben sich daraufhin bestimmte Kombinationsmöglichkeiten
in Verbindung mit dem Straßentyp, welcher in einem vierten Schritt
S4 ausgewählt wird. Für den Lastzug ergeben sich
im Ausführungsbeispiel die Straßentypen innerorts,
außerorts, Bundesstraße und Autobahn.
-
Wird
als Straßentyp die Bundesstraße gewählt,
so ergibt sich daraus wiederum als weiterer Parameter die Anzahl
der Spuren, welcher in einem fünften Schritt S5 im Falle
der Bundesstraße die Auswahl von einspurig oder mehrspurig
ermöglicht.
-
Das
Verfahren endet in einem letzten Schritt S6 mit der Ausgabe des
Kartenattributs K, welches sich aus der Kombination der Schritte
S1, S2, S3, S4 und S5 ergibt.
-
Im
Ausführungsbeispiel wird als Kartenattribut 2 eine
Geschwindigkeitsbeschränkung von 80 ermittelt, die für
einen Lastzug, welcher über 12 t Fahrzeuggewicht aufweist
und sich auf einer mehrspurigen Bundesstraße in Deutschland
befindet.
-
Vorzugsweise
wird die Geschwindigkeitsbeschränkung in nicht näher
dargestellter Art und Weise graphisch auf einem Monitor dargestellt.
-
2 zeigt
schematisch den Ausschnitt aus einer digitalen Karte.
-
Zur
Vereinfachung der Verwaltung ist die digitale Karte in rechteckige
Gebiete, so genannte Kartensegmente 1, im Ausführungsbeispiel
mit den Buchstaben A–P gekennzeichnet, aufgeteilt.
-
In
diesen Kartensegmenten 1 wird jeweils eine vorgegebene
Anzahl von Eingangsinformationen als Standardwert des Kartensegments 1,
wie beispielsweise das Länderkennzeichen oder der Straßentyp,
hinterlegt.
-
Im
Ausführungsbeispiel zeigt die schraffierte Fläche
ein Gebiet 2 mit identischem Standardwert. Die Kartensegmente 1 G,
K und J liegen dabei vollständig in dem Gebiet 2,
in welchem der Standardwert gilt. Dagegen liegt das Kartensegment 1 A
außerhalb des Gebietes 2. Ein Grenzgebiet wird
zum Beispiel von Kartensegment 1 B dargestellt.
-
Auf
diese Weise kann beispielsweise in einem Kartensegment 1 als
Standardwert für das Länderkennzeichen DE gesetzt
werden. Das hat zum Vorteil, dass nicht für alle Einzelstrecken
des Kartensegments 1 Standardwerte hinterlegt werden müssen.
Somit gilt für das vollständige Kartensegment 1 der
Standardwert DE. Befindet sich ein Kartensegment 1 in einem
Grenzgebiet, beispielsweise Deutschland und Schweiz, in dem die
Streckenabschnitte weitestgehend in Deutschland sind, kann als Standardwert
für das Kartensegment 1 das Länderkennzeichen
DE gesetzt werden. Für die einzelnen Strecken, die sich
in der Schweiz befinden, ist das Länderkennzeichen CH hinterlegt.
-
Für
den Fall, dass ein Kartensegment 1 im Stadtgebiet liegt,
kann als Standardwert für den Straßentyp, beispielsweise
Gemeindestraße, gesetzt werden. Lediglich für
die einzelnen Landes- und Bundesstraßen im Stadtgebiet
muss der der Straßentyp eingetragen werden.
-
Zur
Optimierung des Speicherbedarfs können die Standardwerte
in Gruppen definiert werden. Am Beispiel des Kartensegments 1,
welches vollständig im Stadtgebiet liegt, gilt als Standardwert
für den Straßentyp Gemeindestraße. Für
die im Stadtgebiet liegenden Bundesstraßen gilt, im Unterschied
zu den generellen Geschwindigkeitsbeschränkungen für
Bundesstraßen außerhalb des Stadtgebietes, eine
Geschwindigkeitsbeschränkung von 60 km/h. Um nicht zwei
Eingangsinformationen, im Beispiel Bundesstraße und Geschwindigkeitsbeschränkung 60
km/h, für die im Stadtgebiet liegenden Bundesstraßen
zu hinterlegen, wird eine zweite Gruppe mit Standardwerten definiert,
in der als Standardgeschwindigkeit 60 km/h eingetragen wird. Somit
ist es ausreichend, für die im Stadtgebiet liegenden Bundesstraßen
als Eingangsinformation die zweite Gruppe der Standardwerte zu hinterlegen.
Für das Kartensegment 2 gilt die Gemeindestraße
als Standardwert für die Straßenklasse.
-
- 1
- Kartensegment
- 2
- Gebiet
- S1
- Schritt
1 (Länder bezogen)
- S2
- Schritt
2 (Fahrzeuggewicht bezogen)
- S3
- Schritt
3 (Fahrzeugtyp bezogen)
- S4
- Schritt
4 (Straßentyp bezogen)
- S5
- Schritt
5 (Anzahl der Spuren)
- S6
- Schritt
6 (Ausgabe Kartenattribut)
- K
- Kartenattribut
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - EP 1092951
A2 [0002]
- - DE 10249692 [0002]
- - DE 10334620 A1 [0002, 0002]
- - DE 19950156 C1 [0003]
- - DE 102005052175 A1 [0004]