DE102009046855A1 - Verfahren und Navigationsgerät zum Bereitstellen von Zusatzdaten in einer digitalen Straßenkarte - Google Patents

Verfahren und Navigationsgerät zum Bereitstellen von Zusatzdaten in einer digitalen Straßenkarte Download PDF

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Axel Varchmin
Karen Insa Wolf
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Abstract

Es wird ein Verfahren (40) zum Bereitstellen von Zusatzdaten (c1, succ, pred) in einer digitalen Straßenkarte (1) vorgeschlagen, wobei das Verfahren (40) einen Schritt des Erhaltens (42) von zumindest einer Position (10) aus der digitalen Straßenkarte umfasst, wobei die Position (10) Koordinaten (d) an einer Verzweigung (10, 20) und/oder in einem vordefinierten Abstand (d) zu der Verzweigung einer in der digitalen Straßenkarte abgebildeten Straße (s1, s2, s3) repräsentiert, wobei die Verzweigung eine Fahrmöglichkeit eines Fahrzeugs von einer Verzweigungszufahrtstrecke (s1) in zumindest eine erste (s2) oder eine zweite (s3) Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentiert. Ferner umfasst das Verfahren (40) einen Schritt des Empfangens (44) zumindest eines Fahrtparameters (c1), der eine Fahrtinformation bezüglich einer Fahrt des Fahrzeugs von der Verzweigungszufahrtstrecke (s1) in die erste (s2) Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentiert. Weiterhin weist das Verfahren (40) einen Schritt des Verknüpfens (46) des zumindest einen Fahrtparameters (c1) mit der erhaltenen Position (10) und Daten (s2) auf, die die erste Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentieren, um Verknüpfungsdaten (15) zu erhalten. Schließlich umfasst das Verfahren einen Schritt des Abspeicherns (48) der Verknüpfungsdaten in der digitalen Straßenkarte, um die Zusatzdaten (c1, succ, pred) in der digitalen Straßenkarte (1) bereitzustellen.

Description

  • Stand der Technik
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß Anspruch 1, ein Verfahren gemäß Anspruch 7, Navigationsgerät gemäß Anspruch 9, ein Computerprogrammprodukt gemäß Anspruch 10 sowie eine digitale Straßenkarte gemäß Anspruch 11.
  • Um eine möglichst gute Fahrzeug- oder Fahrerführung in einem Fahrzeug zu erreichen, werden in modernen Fahrzeugen digitale Straßenkarten verwendet, in denen der mit dem Fahrzeug zu fahrende Weg dargestellt wird. Es ist bekannt, dass Straßenkrümmungen bzw. Kurven durch Auswertung des Fahrbahnverlaufes in diesen digitalen Karten (beispielsweise entsprechend der Offenbarung aus der DE 10 2005 019 462 A1 ), Radartechnik oder Ähnlichem detektiert und vermessen werden können.
  • Für den Kreuzungspunkt selbst steht dann nach der Auswertung oder Messung eine Krümmungsinformation bereit, die unter der Annahme gilt, dass das Fahrzeug beispielsweise geradeaus weiterfährt. Unter „Kreuzungspunkt” (in der vorliegenden Beschreibung auch „Verzweigung” genannt) werden hierbei auch Straßenaufspaltungen, Autobahnabfahrten oder allgemein Straßenkreuzungen verstanden, bei denen das Fahrzeug von einer Zufahrtstrecke in eine von mindestens zwei möglichen Weiterfahrtstrecken (Abfahrtstrecken) abbiegen kann. Krümmungen werden im Stand der Technik aus Stützpunkten der digitalen Karte berechnet. Dies erfordert einen gewissen Rechenaufwand. Bei einer Verzweigung in mehrere unterschiedliche Weiterfahrtstrecken wird eine Ermittlung der Krümmungsradien besonders aufwändig, da für jede der möglichen Weiterfahrtstrecken eine solche Information bereitgestellt werden muss.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Vor diesem Hintergrund wird mit der vorliegenden Erfindung ein Verfahren, weiterhin ein Navigationsgerät, das dieses Verfahren verwendet, ein entsprechendes Computerprogrammprodukt sowie schließlich eine digitale Straßenkarte gemäß den unabhängigen Patentansprüchen vorgestellt. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
  • Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren zum Bereitstellen von Zusatzdaten in einer digitalen Straßenkarte, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
    • – Erhalten von zumindest einer Position aus der digitalen Straßenkarte, wobei die Position Koordinaten (an) einer Verzweigung und/oder in einem vordefinierten Abstand zu der Verzweigung einer in der digitalen Straßenkarte abgebildeten Straße repräsentiert, wobei die Verzweigung eine Fahrmöglichkeit eines Fahrzeugs von einer Verzweigungszufahrtstrecke in zumindest eine erste oder eine zweite Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentiert;
    • – Empfangen zumindest eines Fahrtparameters, der eine Fahrtinformation bezüglich einer Fahrt des Fahrzeugs von der Verzweigungszufahrtstrecke in die erste Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentiert;
    • – Verknüpfen des zumindest einen Fahrtparameters mit der erhaltenen Position und Daten, die die erste Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentieren, um Verknüpfungsdaten zu erhalten; und
    • – Abspeichern der Verknüpfungsdaten in der digitalen Straßenkarte, um die Zusatzdaten in der digitalen Straßenkarte bereitzustellen.
  • Ferner schafft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Ausgeben eines Fahrtparameters, der in einer digitalen Straßenkarte gespeichert ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
    • – Bestimmen eines Standortes des Fahrzeugs an einem Bereich einer Verzweigung einer Straße, wobei die Verzweigung eine Fahrmöglichkeit eines Fahrzeugs von einer Verzweigungszufahrtstrecke in zumindest eine erste oder eine zweite Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentiert;
    • – Auffinden einer Position in der digitalen Straßenkarte, die dem bestimmten Standort des Fahrzeugs entspricht; und
    • – Auslesen von Verknüpfungsdaten, die in der digitalen Straßenkarte mit der aufgefundenen Position verknüpft gespeichert sind; und
    • – Extrahieren und Ausgeben des Fahrtparameters aus den Verknüpfungsdaten, wobei der zumindest eine Fahrtparameter eine Information zu einer Fahrt des Fahrzeugs von der Verzweigungszufahrtstrecke in die erste Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentiert.
  • Auch schafft die vorliegende Erfindung eine digitale Straßenkarte, in der Verknüpfungsdaten abgespeichert sind, wobei die Verknüpfungsdaten eine Verknüpfung einer Position mit zumindest einem Fahrtparameter repräsentiert, wobei die Position Koordinaten (an) einer Verzweigung einer in der digitalen Straßenkarte abgebildeten Straße entspricht und die Verzweigung eine Fahrmöglichkeit eines Fahrzeugs von einer Verzweigungszufahrtstrecke in zumindest eine erste oder eine zweite Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentiert und wobei der zumindest eine Fahrtparameter eine Fahrtinformation bezüglich einer Fahrt des Fahrzeugs von der Verzweigungszufahrtstrecke in die erste Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentiert.
  • Die vorliegende Erfindung schafft ferner ein Navigationsgerät, das ausgebildet ist, um die Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen bzw. umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form eines Navigationsgeräts kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden.
  • Unter einem Navigationsgerät kann vorliegend ein elektrisches Gerät verstanden werden, das Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Signale ausgibt. Das Navigationsgerät kann eine Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein kann. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten System-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen des Navigationsgeräts beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.
  • Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert ist und zur Durchführung des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, wenn das Programm auf einem Navigationsgerät ausgeführt wird.
  • Die vorliegende Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass nun ein Fahrtparameter für die Fahrt eines Fahrzeugs von der Verzweigungszufahrtstrecke in die erste Verzweigungsabfahrtstrecke mit der Position der digitalen Karte verknüpft werden kann, wobei die Position Koordinaten an der Verzweigung und/oder in einem vordefinierten Abstand zu der Verzweigung der Straße in der digitalen Straßenkarte repräsentiert. Die aus der Verknüpfung erhaltenen Verknüpfungsdaten können dann in der digitalen Straßenkarte abgespeichert werden. Auf diese Weise ist es sehr einfach und schnell möglich, entsprechende Fahrtparameter für die Fahrt des Fahrzeugs auf der Straße direkt aus der digitalen Karte zu entnehmen. Eine aufwändige Berechnung der Fahrtparameter kann damit entfallen. Als Fahrtparameter können beispielsweise ein und/oder mehrere geometrische Parameter in Bezug auf den Straßenverlauf wie die Krümmung, Steigung oder Querneigung des Straßenverlaufs, einer und/oder mehrere fahrzeugspezifische Parameter wie der Spritverbrauch und/oder ein und/oder mehrere fahrerspezifische Parameter wie das Beschleunigungsverhalten, eine Gangwahl oder ein Schneideverhalten in Kurven verwendet werden.
  • Die vorliegende Erfindung bietet den Vorteil, dass nun aus der digitalen Karte der entsprechende Parameter schnell und einfach zu extrahieren ist und somit auch bei größeren Kreuzungen mit zwei oder mehr Weiterfahrtmöglichkeiten für das Fahrzeug für diese unterschiedlichen Möglichkeiten spezifische Fahrtparameter zur Verfügung gestellt werden können. Dies entlastet eine Recheneinheit zur Bestimmung der entsprechenden Fahrtparameter aus mehreren Fahrtstreckensegmenten aus der digitalen Karte, so dass nicht nur der Fahrtparameter schneller zur Verfügung gestellt werden kann sondern auch zusätzlich eine geringere Rechenleistung vorzuhalten ist. Auf diese Weise können preisgünstigere Komponenten zur Auswertung der digitalen Karte verwendet werden. Auch können weitere Parameter wie fahrerspezifische Parameter bei der Verwendung der digitalen Karte ergänzt werden, so dass eine zusätzliche Flexibilisierung durch eine Individualisierung der digitalen Karte an den Fahrer des Fahrzeugs möglich wird.
  • In einer günstigen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ferner ein Schritt des Beziehens zumindest eines weiteren Fahrtparameters vorgesehen sein, der eine Fahrtinformation bezüglich einer Fahrt des Fahrzeugs von der Verzweigungszufahrtstrecke in die zweite Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentiert und wobei im Schritt des Verknüpfens der zumindest eine weitere Fahrtparameter mit der erhaltenen Position und Daten, die die zweite Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentieren, verknüpft wird, um zweite Verknüpfungsdaten zu erhalten und wobei im Schritt des Abspeicherns ferner die zweiten Verknüpfungsdaten in der digitalen Straßenkarte abgespeichert werden. Eine derartige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil, dass nicht nur ein Fahrtparameter für eine erste Weiterfahrtmöglichkeit des Fahrzeugs in die erste Verzweigungsabfahrtsstrecke bereitgestellt wird, sondern auch ein Fahrtparameter für eine zweite Weiterfahrtmöglichkeit des Fahrzeugs in die zweite Verzweigungsabfahrtsstrecke. Dies ermöglicht eine weitere Einsparung von Rechenleistung, da nun ohne eine aufwändige Berechnung dieser Fahrtparameter an einer Verzweigung für mehrere unterschiedliche Weiterfahrtmöglichkeiten ein entsprechend zu verwendender Fahrtparameter für die gewünschte Weiterfahrtmöglichkeit schnell und einfach zur Verfügung gestellt werden kann. Auch kann eine dritte oder eine oder mehrere weitere Verzweigungsabfahrtstrecke vorhanden sein, in die das Fahrzeug von der Verzweigungszufahrtstrecke fährt. Die Vorgehensweise bei der Übernahme von Verknüpfungsdaten für die dritte oder weitere Verzweigungsabfahrtstrecke wäre dann analog zu der Vorgehensweise für die Übernahme der Verknüpfungsdaten für die erste oder zweite Verzweigungsabfahrtstrecke. Auch können im Schritt des Empfangens als Fahrtparameter Daten empfangen werden, die einen Verlauf der ersten Verzweigungsabfahrtstrecke, insbesondere eine Krümmung, eine Steigung und/oder einer Querneigung der ersten Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentieren und/oder im Schritt des Beziehens können als weiterer Fahrtparameter Daten bezogen werden, die einen Verlauf der zweiten Verzweigungsabfahrtstrecke, insbesondere eine Krümmung, eine Steigung und/oder einer Querneigung der zweiten Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentieren. Eine derartige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil, dass ein solcher Fahrtparameter, insbesondere bei einer höheren Fahrtgeschwindigkeit des Fahrzeugs, eine besondere Relevanz für die Fahrzeugsicherheit hat. Fährt beispielsweise das Fahrzeuge an einer Abzweigung zu schnell in die (erste oder zweite) Verzweigungsabfahrtsstrecke, so könnte das Fahrzeug bei einer zu engen Krümmung der Fahrbahn und/oder einer nach außen geneigten Fahrbahn in dieser Fahrtstrecke von der Fahrbahn getragen werden. Wenn jedoch bereits ein derartiger Fahrtparameter schnell und einfach aus der digitalen Straßenkarte entnommen werden kann, können rechtzeitig entsprechende Gegenmaßnahmen eingeleitet werden, beispielsweise eine Aktivierung eines Sicherheitssystems wie dem ESP-System des Fahrzeugs.
  • Günstig ist es auch, wenn im Schritt des Verknüpfens der zumindest eine Fahrtparameter ferner mit weiteren Daten verknüpft wird, die die Verzweigungszufahrtstrecke repräsentieren und/oder dass im Schritt des Verknüpfens der zumindest eine weitere Fahrtparameter mit den weiteren Daten verknüpft wird, die die Verzweigungszufahrtstrecke repräsentieren. Eine derartige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil, dass die Verknüpfungsdaten die betreffende Fahrtmöglichkeit des Fahrzeugs an der Verzweigung deutlich genauer beschreiben. Wird nämlich eine Verzweigungszufahrtsstrecke (beispielsweise in Form einer Krümmung dieser Strecke) mit berücksichtigt, so kann beispielsweise ein Datenvektor mit der Position verknüpft werden, der eine breitere Datenbasis bezüglich des Fahrtweges aufweist. Beispielsweise kann durch die Berücksichtigung der Krümmung des Fahrtweges in der Verzweigungszufahrtstrecke (als Daten der Verzweigungszufahrtstrecke) und der Krümmung der ersten und/oder zweiten Verzweigungsabfahrtstrecke eine Glättung des Krümmungsverhaltens des zu fahrenden Fahrwegs an der Verzweigung ermittelt werden. Dies kann beispielsweise dazu führen, dass ein Sprung des Krümmungsverhaltens am Übergang von der Verzweigungszufahrtstrecke zur der Verzweigungsabfahrtstrecke vermieden wird. Würde dagegen das aus der digitalen Karte interpolierte Krümmungsverhalten zur Steuerung einer Fahrzeugführung oder eines Personensicherheitsmittels verwendet, könnte ein solcher Sprung im Krümmungsverhalten auftreten und Probleme mit der Fahrzeugführung oder der Auslösung des Personensicherheitsmittels verursachen.
  • In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann im Schritt des Erhaltens eine Position aus der digitalen Straßenkarte erhalten werden, die eine Information über eine Fahrspur auf der Verzweigungszufahrtstrecke umfasst. Eine derartige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil, dass eine genauere Zuordnung der Fahrtparameter zu entsprechenden Fahrspuren in der Verzweigungszufahrtstrecke möglich wird. Steht beispielsweise ein Fahrzeug vor oder an einer Verzweigung auf der Linksabbiegerspur, kann ein entsprechend genaues Navigationsgerät dies gegebenenfalls mit Hilfe weiterer Sensoren wie z. B. einer Videokamera erkennen und in einem solchen Fall aus der digitalen Straßenkarte einen Fahrtparameter (beispielsweise den Krümmungswert) für den zu fahrenden Weg bei Linksabbiegen erhalten, der für einen Fahrweg gültig ist, wenn das Fahrzeug auf der genannten Linksabbiegerspur steht. Dagegen kann für ein Fahrzeug, welches sich an oder vor der Verzweigung auf einer Rechtsabbiegerspur befindet, ein anderer Fahrtparameter (beispielsweise ein Krümmungswert) für den nun zu fahrenden Fahrweg gelten, da das Fahrzeuge nun nach rechts (das heißt in die zweite Verzweigungsabfahrtstrecke) weiterfahren möchte. Wird nun eine Position erhalten, die eine Information über eine Fahrspur auf der Verzweigungszufahrtstrecke mit umfasst, kann die Information über die Fahrspur bei den Verknüpfungsdaten mit berücksichtigt werden, so dass die in der digitalen Karte abzuspeichernden Zusatzdaten präziser in Bezug auf den nachfolgend zu wählenden Fahrweg werden.
  • Auch kann im Schritt des Empfangens ein Erfassen des Fahrtparameters während einer Fahrt des Fahrzeugs auf der ersten Verzweigungsabfahrtstrecke oder im Schritt des Beziehens ein Erfassen des weiteren Fahrtparameters während einer Fahrt des Fahrzeugs auf der zweiten Verzweigungsabfahrtstrecke erfolgen. Eine derartige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil, dass eine Aktualisierung der digitalen Karte beim Abfahren einer Fahrtstrecke möglich ist, ohne dass eine neue digitale Karte von einem Navigationskartenhersteller bezogen und in ein Navigationsgerät geladen werden muss. Vielmehr kann eine bestehende digitale Karte durch das zusätzliche Abspeichern der Verknüpfungsdaten, die den Fahrtparameter und/oder den weiteren Fahrtparameter enthalten, aktualisiert werden.
  • Um eine Sicherheit von Personen in dem Fahrzeug zu erhöhen kann ferner ein Schritt des Ansteuerns einer Sicherheitseinheit des Fahrzeugs vorgesehen sein, wobei das Ansteuern der Sicherheitseinheit auf der Basis der ausgegebenen Zusatzdaten erfolgt. Wird beispielsweise eine Krümmung einer Verzweigungsabfahrtstrecke aus den Zusatzdaten an die Sicherheitseinheit übertragen, kann durch Auswertung der Fahrtgeschwindigkeit und/oder des Lenkverhaltens ein Rückschluss gezogen werden, ob das Fahrzeug von der Fahrbahn der Verbindungsabfahrtstrecke abkommen wird. In diesem Fall kann rechtzeitig eine entsprechend geeignete Sicherheitseinheit (beispielsweise ein Airbag oder ein Gurtstraffer) aktiviert werden, um eine Verletzung eines Fahrzeuginsassen zu verhindern oder zumindest eine Verletzungsschwere dieses Fahrzeuginsassen zu reduzieren.
  • Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen;
  • 1 eine schematische Darstellung einer digitalen Straßenkarte gemäß eifern Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, bei der Zusatzdaten über einen Fahrtparameter enthalten sind, die mit einer Position einer Verzweigung verknüpft sind;
  • 2 eine schematische Darstellung einer digitalen Straßenkarte gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, bei der Zusatzdaten über einen Fahrtparameter enthalten sind, die mit einer Position in einer Nähe einer Verzweigung verknüpft sind;
  • 3 eine schematische Darstellung einer digitalen Straßenkarte gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, bei der Zusatzdaten über einen Fahrtparameter enthalten sind, die mit einer Position in einer Nähe einer Verzweigung verknüpft sind;
  • 4 ein Ablaufdiagram eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung als Verfahren;
  • 5 ein Ablaufdiagram eines weiteren Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung als Verfahren; und
  • 6 ein Blockschaltbild eines Fahrzeugs in dem ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung als Navigationsgerät implementiert ist.
  • Gleiche oder ähnliche Elemente können in den Figuren durch gleiche oder ähnliche Bezugszeichen versehen sein, wobei auf eine wiederholte Beschreibung verzichtet wird. Ferner enthalten die Figuren der Zeichnungen, deren Beschreibung sowie die Ansprüche zahlreiche Merkmale in Kombination. Einem Fachmann ist dabei klar, dass diese Merkmale auch einzeln betrachtet werden oder sie zu weiteren, hier nicht explizit beschriebenen Kombinationen zusammengefasst werden können. Weiterhin ist die Erfindung in der nachfolgenden Beschreibung unter Verwendung von unterschiedlichen Maßen und Dimensionen erläutert, wobei die Erfindung nicht auf diese Maße und Dimensionen eingeschränkt zu verstehen ist. Ferner können erfindungsgemäße Verfahrensschritte wiederholt sowie in einer anderen als in der beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden. Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder” Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal/Schritt und einem zweites Merkmal/Schritt, so kann dies so gelesen werden, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal/den ersten Schritt als auch das zweite Merkmal/den zweiten Schritt und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal/Schritt oder nur das zweite Merkmal/Schritt aufweist.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung werden ein oder mehrere Krümmungswerte (als Fahrtparameter) für einen Punkt der digitalen Karte gespeichert, so dass auch für Abbiegesituationen an Kreuzungen (d. h. Verzweigungen) oder an Straßengabelungen (die hier ebenfalls als „Verzweigung” bezeichnet werden) für beispielsweise jede mögliche (Weiter-)Fahrtstrecke exakte Krümmungsinformationen bereitgestellt werden können. Beispielsweise sind zu einem Kreuzungspunkt je nach Fahrtstrecke eine Linkskrümmung (beim Linksabbiegen), eine Rechtskrümmung (beim Rechtsabbiegen) oder keine Krümmung (d. h. ein Krümmungswert von 0 bei Geradeausfahrt) speicherbar oder bereits in der digitalen Karte abgespeichert. Auch im näheren Umfeld des Kreuzungspunktes gelten beispielsweise unterschiedliche Krümmungen, je nachdem auf welcher Strecke das Fahrzeug zu dem Krümmungspunkt gelangt ist und auf welchem Pfad es den Krümmungspunkt verlassen wird. Dabei kann eine Position in einer unmittelbaren Umgebung der Kreuzung oder Verzweigung ebenfalls als Position betrachtet werden, an der eine Verzweigung der Straße in mehrere Äste erfolgt. Analoge Betrachtungen gelten für den Spritverbrauch als Fahrtparameter, der bei Geradeausfahrt im Kreuzungsbereich nahezu konstant ist, während er beim Abbiegen vor der Kreuzung gegen 0 geht (was einem eingekuppelten Abbremsen entspricht) und beim anschließenden Beschleunigen wieder steigt.
  • Mögliche, in der digitalen Karte zu speichernde Fahrtparameter können gegliedert werden in
    • – geometrische Parameter, wie beispielsweise • eine Krümmung • eine Steigung und/oder • eine Querneigung;
    • – fahrzeugspezifische Parameter, wie beispielsweise • den Spritverbrauch des Fahrzeug;
    • – fahrerspezifische Parameter, wie beispielsweise • das Beschleunigungsverhalten • die Gangwahl • das Schneideverhalten in Kurven (z. B. durch prozentuale Vergrößerung des Kurvenradius).
  • Ein besonderer Aspekt der Erfindung besteht in der Möglichkeit einer Speicherung eines oder mehrerer ortsabhängiger, lokal fahrtstreckenabhängiger Parameter oder auch Parameterwerte (z. B. Krümmungswerte) in Abhängigkeit von unterschiedlichen Fahrpfaden im Umfeld eines Kreuzungspunktes (d. h. des Verzweigungspunktes wobei die Begriffe „Kreuzungspunkt” und „Verzweigungspunkt” in der folgenden Beschreibung synonym verwendet werden). Der relevante Fahrpfad, der durch den Fahrtparameter beschrieben wird, kann dabei aus mehreren Abschnitten (Straßensegmenten) bestehen.
  • Diese zusätzlichen Daten, die als Fahrtparameter in der digitalen Karte gespeichert werden, die auf den Fahrtweg des Fahrzeugs bezogen sind, können statisch und/oder dynamisch in der digitalen Karte gespeichert werden. Besondere Ausprägungen von solchen veränderten digitalen Karten können eine Speicherung auf einem Datenträger und/oder die Speicherung der Daten im laufenden Betrieb eines Fahrerinformationssystems zur Verbesserung oder Individualisierung der Datenbasis der digitalen Karte sein. Im Folgenden wird der Gedanke der Erfindung anhand des Parameters Straßenkrümmung beispielhaft näher erläutert.
  • Auch werden in einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, die zu speichernden Krümmungswerte c als Fahrtparameter (die meist dem inversen Krümmungsradius R entsprechen) beispielsweise durch Abfahren der betreffenden Strecke aufgezeichnet, z. B. durch Aufzeichnung der Drehrate ω und der Geschwindigkeit v des Fahrzeugs (c = 1/R = ω/v) (mit optionaler Glättung der Werte zum Ausfiltern von Überholvorgängen o. ä.). Die aufgezeichneten Daten oder daraus abgeleitete Daten wie der Krümmungswert werden dann in der digitalen Karte abgespeichert (mit optionaler Fusionierung mit bereits vorher gespeicherten Werten).
  • Bei der Speicherung von Werten von Straßenkrümmungen sind beispielsweise folgende Speicher- und/oder Verknüpfungsmöglichkeiten denkbar: In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung erfolgt eine Speicherung der Fahrtparameter abhängig von der jeweiligen Fahrspur (statt für die gesamte Fahrbahn) an der Verzweigung. Damit hätte man dann in großen Kreuzungen z. B. Werte für c = 0/m für die Geradeausspuren, c = 0.08/m für die Rechtsabbiegerspur, c = –0.04/m für eine erste Linksabbiegerspur 1 und c = –0.046/m für eine zweite Linksabbiegerspur 2. Wenn es keine weiteren Kreuzungen in der Nähe gibt, sind hiermit die Fahrtparameter für die möglichen Abbiegewege des Fahrzeugs eindeutig beschrieben. Wenn eine Spur gleichzeitig beispielsweise eine Geradeausspur- und eine Abbiegespur darstellt, sollten für diese Spur mehrere Werte abgelegt werden. Dies kann dadurch erfolgen, dass zu der Position dieser Fahrspur mehrere Krümmungswerte als Fahrtparameter in der digitalen Karte hinterlegt werden.
  • In einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung erfolgt eine Speicherung mehrerer Krümmungswerte (als Fahrtparameter) am Kreuzungspunkt (Verzweigungspunkt) und/oder an weiteren Stützpunkten aus der digitalen Karte in der Umgebung des Kreuzungspunktes. Zu den jeweiligen Krümmungswerten werden dann Angaben zu den/dem Vorgängersegment(en) (d. h. Zufahrtstrecke(n)) und/oder dem/den Nachfolgersegment(en) (d. h. Abfahrtstrecke(n)) in der digitalen Karte hinterlegt.
  • In einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung erfolgt eine Speicherung mehrerer Krümmungswerte am Kreuzungspunkt, die sowohl für den Kreuzungspunkt selbst gelten als auch für weitere Stützpunkte in der Umgebung des Kreuzungspunktes. Hierbei sollte eine Angabe der/des Vorgängersegmente(s) und/oder der/des Nachfolgersegmente(s) erfolgen (beispielsweise mit einer zu dem entsprechenden Segment zugeordneten Segment-ID und eventuell einem Offset). Als „Segment” des Fahrweges wird in der vorliegenden Beschreibung dabei eine Teilstrecke des vom Fahrzeug zu fahrenden Weges betrachtet.
  • In einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung erfolgt eine Speicherung der einzelnen „Normalwerte” in der digitalen Karte an Punkten, die eine Verknüpfung zu Straßensegmenten und/oder Fahrspuren haben. „Normalwerte” sind hierbei beispielsweise Geradeausfahrten, gleicher Straßenname, gleiche Straßennummer und/oder des Pfades, der eine höhere Straßenklasse hat als die Ein- und Abgänger der Verzweigung. Pfadvarianten mit „Sonderwerten” werden getrennt gespeichert, z. B. in überlagerten Datenlayern aus Unterpfaden.
  • Zur Einsparung von Speicherplatz können auch globale Informationstabellen adressiert werden, die beispielsweise mehrere Parameter für Positionen enthalten, welche Standardkreuzungen repräsentieren. Ebenso können in einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung zur Einsparung von Speicherplatz Fahrtparameter zu verkehrsrechtlich verbotenen Abbiegevarianten nicht abgespeichert werden oder Geradeauskrümmungen als implizit angenommen werden und daher nicht mit zugeordneten Fahrtparametern in der digitalen Karte abgespeichert werden.
  • In einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung mit der Verwendung von Krümmungswerten als Fahrtparametern können diese Krümmungswerte (die beispielsweise je durch einen inversen Radius an einem Straßensegment repräsentiert sind) an bestimmten Positionen und/oder Funktionsparameter (z. B. von Splines, Klothoiden, etc.) für bestimmte Bereiche in der digitalen Karte gespeichert werden.
  • Die Informationen über den oder die Fahrtparameter werden gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung entweder getrennt pro Fahrtrichtung gespeichert oder zusammen in einem Datenvektor. Im Fall von Krümmungswerten als Fahrtparameter sind die Werte in der Regel für beide Fahrtrichtungen identisch, (gegebenenfalls korrigiert um eine halbe Fahrbahnbreite) während die Durchschnittsgeschwindigkeit (die in einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung als Fahrtparameter verwendet wird) oft als richtungsabhängig anzunehmen ist.
  • Die folgenden Figuren zeigen eine schematische Darstellung einer digitalen Straßenkarte, in der Verknüpfungsdaten gespeichert sind, wobei in den Verknüpfungsdaten zumindest ein Krümmungswert als Fahrtparameter bezüglich einer Verzweigung enthalten ist. Die Figuren beziehen sich auf das Ausführungsbeispiel auf S.11, Zeile 32 – S. 12, Zeile 3. Analoge Skizzen lassen sich für die anderen ab S. 11 beschriebenen Speicher- und/oder Verknüpfungsmöglichkeiten erstellen. Dabei können die Informationen über die Knoten und die die Knoten verbindenden Linien in elektronischer Form als digitale Tabelle auf einem elektronischen Speichermedium abgespeichert sein.
  • In 1 ist eine schematische Darstellung eines Teils einer digitalen Karte 1 wiedergegeben, in welcher Zusatzdaten bezüglich eines Fahrtparameters mit einer Position einer Verzweigung einer Straße verknüpft sind. Dabei sind in 1 Verzweigungen (10, 11, 13 und 14) einer Straße durch einen großen Kreis markiert. Ein am Verzweigungspunkt befindliches Fahrzeug (durch einen kleinen schwarzen Punkt dargestellt) kann einen Fahrweg von einer Verzweigungszufahrtstrecke s1 der Straße zum Kreuzungs- oder Verzweigungspunkt 10 und weiter in eine erste Verzweigungsabfahrtstrecke s2 der Straße wählen. Bei einem solchen Fahrweg an der Verzweigung 10 würde das Fahrzeug einen gekrümmten (Gesamt-)Fahrweg abfahren, dessen Krümmung an der Verzweigung 10 durch den Wert c1 beschrieben wird. Die Verzweigungszufahrtstrecke s1 führt dabei von einem Vorgängerknotenpunkt 11 über mehrere Straßenstützpunkte 12 (durch kleine Kreise dargestellt) zum Verzweigungspunkt 10. Diese Straßenstützpunkte 12 können beispielsweise geographische Stützpunkte sein, die in der elektronischen Karte digital abgespeichert sind und den Verlauf der Straße im Bereich der Verzweigungszufahrtstrecke s1 markieren. Die erste Verzweigungsabfahrtstrecke s2 führt von dem Kreuzungs- oder Verzweigungspunkt 10 über einen weiteren Stützpunkt 12 zu einem ersten Nachfolgerknotenpunkt 13, der beispielsweise wiederum eine Kreuzung oder eine Verzweigung repräsentiert.
  • Weiterhin besteht die Möglichkeit, dass das in 1 dargestellte Fahrzeug einen Fahrweg von der Verzweigungszufahrtstrecke s1 in die zweite Verzweigungsabfahrtstrecke s3 wählt und hierbei einen anders gekrümmten Fahrweg abfährt, dessen Krümmung an der Verzweigung 10 durch den Wert c2 beschrieben wird. Die zweite Verzweigungsabfahrtstrecke s3 führt wiederum über einen Stützpunkt 12 (der den Verlauf der Straße im Bereich der zweiten Verzweigungsabfahrtstrecke s3 markiert) zu einem zweiten Nachfolgerknotenpunkt 14, der beispielsweise ebenfalls wieder eine Kreuzung oder eine weitere Verzweigung repräsentiert.
  • Um nun das Krümmungsverhalten des abzufahrenden Fahrtwegs an der Verzweigung 10 nicht durch eine Interpolation eines Übergangs von Strecken zwischen einem Stützpunkt 12 in der Verzweigungszufahrtstrecke s1 und einem oder mehreren Stützpunkten 12 in der ersten Verzweigungsabfahrtsstrecke s2 und/oder einem oder mehreren Stützpunkten 12 in der zweiten Verzweigungsabfahrtstrecke s3 ermitteln zu müssen, können Daten bereitgestellt und in der digitalen Karte mit Bezug zu einer Position der Verzweigung 10 abgespeichert werden. Solche Daten können beispielsweise in Form eines Datenvektor 15 in der digitalen Karte hinterlegt werden, der ein einfaches Auslesen von verschiedenen Fahrtparametern (wie hier der Krümmungen der unterschiedlichen möglichen Fahrtwege) aus der digitalen Karte ermöglicht. Hierzu wird beispielsweise in dem Datenvektor 15 ein Referenzpunkt d gesetzt, der eine Position (beispielsweise geographische Koordinaten) der Verzweigung 10 repräsentiert. Weiterhin werden der erste Krümmungswert c1 und der zweite Krümmungswert c2 mit diesem Referenzpunkt d verknüpft, um die Verknüpfungsdaten zu erhalten, die nach einer Bereitstellung in der digitalen Karte abgespeichert werden. In 1 ist ferner in dem Datenvektor 15 eine Information bezüglich des Fahrtwegs hinterlegt, der den jeweiligen Krümmungswert aufweist. Beispielsweise ist bezüglich des ersten Krümmungswertes c1 in der digitalen Karte hinterlegt, dass dieser Krümmungswert gilt, wenn das Fahrzeug von der Verzweigungszufahrtstrecke s1 (Vorauswegstrecke pred) in die erste Verzweigungsabfahrtstrecke s2 (Nachfolgewegstrecke succ) weiterfährt. Auch kann bezüglich des zweiten Krümmungswerts c2 hinterlegt sein, dass dieser Krümmungswert gilt, wenn das Fahrzeug von der Verzweigungszufahrtstrecke s1 (Vorauswegstrecke) in die zweite Verzweigungsabfahrtstrecke s3 (als Nachfolgewegstrecke succ) weiterfährt.
  • Nachdem im Datenvektor 15 eine Verknüpfung des Referenzpunkts d mit zumindest einem Fahrtparameter sowie einer Fahrtstrecke eines Fahrzeugs erfolgt ist, für die der Fahrtparameter gültig ist, kann der entsprechende Datenvektor 15 in der digitalen Karte 1 abgespeichert werden und bietet somit eine Zusatzinformation bei der Nutzung dieser digitalen Karte im Bereich der Verzweigung 10.
  • Abhängig von der gewählten Abbiegevariante an einer in 1 darstellten Straßengabelung ist somit die Krümmung c1 (die eine Wegwahl „links weiterfahren” repräsentiert) oder c2 (die eine Wegwahl „rechts weiterfahren” repräsentiert) gültig. In beiden Fällen kommt das Fahrzeug aus Richtung des Segments s1.
  • Eine analoge Abbildung wäre für die Durchschnittsgeschwindigkeit v oder den Spritverbrauch f als Fahrtparameter statt eines Krümmungswerts des anzufahrenden Straßenverlaufs gegeben (v1, v2) bzw. (f1, f2) oder auch für andere ortsabhängige, lokal fahrtstreckenabhängige Parameter.
  • 2 zeigt einen Teil einer digitalen Karte 1, in der ebenfalls Zusatzdaten bezüglich zumindest eines Fahrtparameters mit einer Position verknüpft sind, die eine komplexe Kreuzung darstellt, die durch 4 (im Grunde genommen virtuelle) Verzweigungspunkte (20, 21, 22 und 23) repräsentiert ist. In 2 wird dabei eine Position auf einer Verzweigungszufahrtstrecke s6 dargestellt, die in einer unmittelbaren Umgebung eines Knotens 20 liegt. An diesem Knoten 20 besteht eine Weiterfahrtmöglichkeit für ein Fahrzeug in eine erste Verzweigungsabfahrtstrecke s11 (Rechtsabbiegen), eine zweite Verzweigungsabfahrtstrecke s10 + s9 (Geradeausstrecke), eine dritte Verzweigungsabfahrtstrecke s10 + s8 + s2 (Linksabbiegen) und eine vierte Verzweigungsabfahrtstrecke s10 + s8 + s4 + s3 (Wendemanöver). Die dritte Verzweigungsabfahrtstrecke s7 führt zu einem zweiten Knotenpunkt 21, wogegen die zweite Verzweigungsabfahrtstrecke s10 zu einem dritten Knotenpunkt 22 führt. Am dritten Knotenpunkt 22 führen weitere Verzweigungsabfahrtstrecken s12, s9 und s8 weiter. Die Verzweigungsabfahrtstrecke s8 des dritten Knotenpunkts 22 führt zu einem vierten Knotenpunkt 23, von dem weitere Verzweigungsabfahrtstrecken s4 (zum zweiten Knotenpunkt 21), s2 und s5 wegführen. Vom zweiten Knotenpunkt 21 führen Verzweigungsabfahrtstrecken s7 (zum ersten Knotenpunkt 20), s3, s1 und s4 (zum vierten Knotenpunkt 23) weg.
  • Die Darstellung aus 2 kann somit als Beispiel für eine große (Haupt-)Kreuzung mit mehreren Abfahrtmöglichkeiten angesehen werden. Fährt nun ein Fahrzeug von der Verzweigungszufahrtstrecke s6 auf den Knotenpunkt 20 zu, der eine Verzweigung einer Straße bildet, kann bereits in der Umgebung eine Position 10 herausgegriffen werden, an der unterschiedliche Krümmungen von verschiedenen Fahrtwegen der unterschiedlichen Abbiegevarianten hinterlegt werden.
  • Beispielsweise kann ein Fahrzeug geradeaus von der Strecke s6 über die Strecke s10 in die Strecke s9 weiterfahren, so dass eine Krümmung c1 von 0 für diesen Fahrweg an der Position 10 hinterlegt werden kann. Weiterhin kann das Fahrzeug von der Strecke s6 in die Strecke s11 einbiegen, wobei ein solcher Fahrweg einen Krümmungswert c2 aufweist. Auch kann ein Fahrzeug von der Strecke s6 über die Strecken s10 und s8 in die Strecke s2 einbiegen, wobei für eine solche Abbiegevariante ein Fahrweg mit einem Krümmungswert von c3 resultiert. Schließlich kann das Fahrzeug auch einen Fahrweg von der Strecke s6 in die Strecke s10, die Strecke s8, die Strecke s4 sowie die Strecke s3 wählen (was einer Wendung auf der Hauptkreuzung entspricht), wobei bei einem solchen Fahrweg ein Krümmungswert von c4 resultiert.
  • Die vorstehend genannten Krümmungswerte c1 bis c4 für unterschiedliche Fahrtwege bei den einzelnen Abbiegevarianten können dann mit der Position 10 verlinkt oder verbunden und mit Bezug zu Koordinaten der Position 10 in der digitalen Karte 1 als Datenvektor 15 abgespeichert werden. Auf diese Weise kann beim Auslesen der digitalen Karte an der Position 10 die entsprechenden Krümmungswerte für die vorstehend genannten Fahrtvarianten sehr einfach verwendet werden. Weiterhin werden im Datenvektor 15 auch die Strecken angegeben, die als Vorläufererstrecken oder Teilstrecken des genannten Fahrtwegs aus der digitalen Karte verwendet werden. Im Datenvektor 15 ist für die Verknüpfungsdaten zu c4 der Nachfolger s3 nicht mehr notwendigerweise aufzuführen, da er der einzig erlaubte Nachfolger von s4 ist.
  • Abhängig von der gewählten Abbiegevariante an einer Straßenkreuzung sind somit in 2 die Krümmungen oder Krümmungswerte c1 (geradeaus fahren), c2 (rechts abbiegen), c3 (links abbiegen) oder c4 (wenden) gültig. In allen Fällen ist der Vorgänger des aktuellen Segmentes (s6) unerheblich, da s6 so lang ist, dass mögliche unterschiedliche Vorgänger von s6 auf den Punkt 10 keinen Einfluss mehr bezüglich der Krümmung haben. Eine analoge Abbildung wäre für die Durchschnittsgeschwindigkeit v gegeben (v1, v2), wobei hier gegebenenfalls noch weitere Vorgänger oder Nachfolger benötigt werden würden als bei Krümmungen, z. B. ist es entscheidend ob der Start von s6 mit hoher Geschwindigkeit (Geradeausfahrt) befahren werden konnte oder ob auf s6 eingebogen wurde, so dass man am Punkt 10 oder 20 noch gar nicht die zulässige Höchstgeschwindigkeit erreichen konnte.
  • 3 zeigt eine schematische Ansicht eines Teils einer digitalen Karte 1 an einer (Haupt-)Straßenkreuzung, bei der einzelne Teilstrecken und Knotenpunkte den Teilstrecken und Knotenpunkten aus 2 entsprechen. Im Unterschied zu der Darstellung aus 2. wird nun jedoch eine Position 10 im Streckenabschnitt s10 betrachtet. An dieser Position 10 werden einerseits Koordinaten d dieser Position 10 und entsprechende Zusatzinformationen wie die Fahrtparameter eines Fahrzeugs hinterlegt, die das Fahrzeug für unterschiedliche Abbiegevarianten benötigt oder aufweist. In der digitalen Karte werden daher wieder Verknüpfungsdaten bezüglich einer Verknüpfung zwischen der Position 10 und den umgebenden Segmenten in einem Datenvektor 15 gespeichert. In diesen Datenvektor 15 sind beispielsweise die Krümmungswerte von Fahrtstrecken vermerkt, die dieses Fahrzeug bei unterschiedlichen Fahrtwegen durch die in 3 dargestellte (Haupt-)Straßenkreuzung berücksichtigen muss. Fährt das Fahrzeug beispielsweise von der Teilstrecke s10 geradeaus weiter in die Teilstrecke s9 (als Verzweigungsabfahrtstrecke succ) und kommt von der Teilstrecke s6 (als Verzweigungszufahrtstrecke pred) zu der Position 10, so wird ein Krümmungswert c1 = 0 erhalten, wobei für diese Fahrtvariante der Krümmungswert c1 mit der Position 10 oder der geographischen Koordinate d dieser Position 10 verknüpft ist. Fährt das Fahrzeug an der Position 10 jedoch, kommend von der Teilstrecke s6 (als Verzweigungsvorläuferzufahrtstrecke), dem Knotenpunkt 20 und der Teilstrecke s10 (als Verzweigungszufahrtstrecke) am dritten Knotenpunkt 22 in die Teilstrecke s8 (als Verzweigungsabfahrtstrecke) und die Teilstrecke s4 (als Verzweigungsnachfolgerabfahrtstrecke), so kann für einen derartigen Fahrweg an der Position 10 ein Krümmungswert c2 in dem Datenvektor 15 hinterlegt werden. Kommt das Fahrzeug aus der Teilstrecke s6 und fährt (an der Position 10 über den dritten Knotenpunkt 22) in Richtung der Teilstrecke s8 (als Verzweigungsabfahrtstrecke) und Teilstrecke s2 (als Verzweigungsnachfolgeabfahrtstrecke), so wird mit der Position 10 (d. h. mit der Koordinate d) ein Krümmungswert c3 verknüpft, der die Krümmung der Fahrtstrecke des Fahrzeugs von der Teilstrecke s6 in die Teilstrecken s8 und s2 repräsentiert.
  • Wenn das Fahrzeug dagegen an der Position 10 bei der Koordinate d aus der Teilstrecke s1 (als Verzweigungsvorläuferzufahrtstrecke) und der Teilstrecke s7 (als Verzweigungszufahrtstrecke) zu der Verzweigung am Knotenpunkt 20 und die Teilstrecke s10 zur Position 10 an der Koordinate d kommt, die den dritten Knotenpunkt 22 repräsentiert, und anschließend in die Teilstrecke s9 (als Verzweigungsabfahrtstrecke) einbiegt, wird für eine solche Fahrtvariante ein Krümmungswert von c4 in dem Datenvektor 15 abgelegt. Wenn das Fahrzeug aus den Teilstrecken s1 und s7 zum Knotenpunkt 20 und der Teilstrecke s10 kommt und am dritten Knotenpunkt 22 in die Teilstrecke s8 (als Verzweigungsabfahrtstrecke) und die Teilstrecke s2 (als Verzweigungsnachfolgeabfahrtstrecke) fährt, wird für einen solchen Fahrweg ein Krümmungswert c5 im Datenvektor 15 hinterlegt. Weiterhin kann auch an der Position 10 eine Fahrtroute eines Fahrzeugs berücksichtigt werden, wenn das Fahrzeug bei der Koordinate d aus der Teilstrecke s4 (als Verzweigungsvorläuferzufahrtstrecke) und der Teilstrecke s7 (als Verzweigungszufahrtstrecke) zu der Verzweigung am Knotenpunkt 20 und der Teilstrecke s10 zur Position 10 an der Koordinate d kommt, die den dritten Knotenpunkt 22 repräsentiert, und anschließend in die Teilstrecke s9 (als Verzweigungsabfahrtstrecke) einbiegt. Für eine solche Fahrtvariante wird ein Krümmungswert von c6 in dem Datenvektor 15 abgelegt (Wendemanöver von s5 nach s9).
  • Wie aus der 3 zu ersehen ist, werden im Datenvektor 15 für die unterschiedlichen Fahrtvarianten an der Position 10 die Verzweigungszufahrtstrecken und die Verzweigungsabfahrtstrecken mit vermerkt. Zusätzlich können auch Informationen über eine oder mehrere Verzweigungsvorläuferzufahrtstrecke(n) und/oder eine oder mehrere Verzweigungsnachfolgerabfahrtstrecke(n) für eine Fahrtvariante hinterlegt werden. Dies ist oftmals zur besseren Unterscheidung insbesondere bei großen Kreuzungen mit vielen Abbiegevarianten notwendig, die sich oftmals erst durch die gemeinsame Berücksichtigung von mehreren Teilstrecken unterscheiden lassen.
  • Auf diese Weise wird auch aus der 3 ersichtlich, dass die in der digitalen Karte abzuspeichernden Zusatzinformationen nicht nur eine Teilstrecke vor einer Verzweigung und eine Teilstrecke nach der Verzweigung zu umfassen brauchen, sondern es kann eine Speicherung eines Fahrtparameters für eine längere Fahrtroute des Fahrzeugs erfolgen, wobei sich diese Fahrtroute über mehrere, aufeinanderfolgend abzufahrende Fahrtteilstrecken erstreckt. In diesem Fall werden für den Fahrtparameter für jede dieser Fahrtvarianten oder Fahrtrouten neben der Verzweigungszufahrtstrecke noch eine oder mehrere Verzweigungsvorläuferzufahrtstrecke vor der Verzweigungszufahrtstrecke und/oder nach der Verzweigungsabfahrtstrecke eine oder mehrere Verzweigungsnachfolgerabfahrtstrecke mit berücksichtigt und diese Information in dem Datenvektor mit abgespeichert.
  • Die 3 zeigt somit, dass abhängig von der gewählten Abbiegevariante unterschiedliche Krümmungen für einen Fahrweg des Fahrzeugs gelten, wobei hierbei auch die Vorgänger des aktuellen Segments s10 (d. h. des Segmentes, aus dem die Koordinaten d der Position 10 bestimmt werden) interessant sind. Kam das Fahrzeug aus Richtung s6, ist für die Krümmung ein Wert von c1 = 0 (Geradeausfahrt nach s9) in der digitalen Karte hinterlegt, kommt das Fahrzeug aus Richtung s1 und s7, und erfolgt die Weiterfahrt in Richtung der Strecke s9, biegt das Fahrzeug nach links ab, wobei ein Krümmungswert von c4 in dem Datenvektor 15 hinterlegt ist.
  • Die Erfindung umfasst somit allgemein das Abspeichern oder Entnehmen von Parametern wie beispielsweise der Straßenkrümmung oder des (durchschnittlichen) Spritverbrauchs an einer Verzweigung einer Straße in oder aus einer digitalen Straßenkarte. Ganz allgemein sind mit dem Begriff „Parameter” alle Parameter gemeint, die für eine bestimmte lokale Stelle (d. h. einer Position) im Straßennetzwerk gelten, wobei der zu speichernde Wert aber abhängig davon ist, auf welchem Weg die betrachtete Position erreicht wird und/oder auf welchem Weg sie wieder verlassen wird.
  • 4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels der Erfindung als Verfahren 40 zum Bereitstellen von Zusatzdaten in einer digitalen Straßenkarte, wobei das Verfahren einen Schritt des Erhaltens 42 von zumindest einer Position aus der digitalen Straßenkarte umfasst, die Koordinaten einer Verzweigung einer in der digitalen Straßenkarte abgebildeten Straße repräsentiert, wobei die Verzweigung eine Fahrmöglichkeit eines Fahrzeugs von einer Verzweigungszufahrtstrecke in zumindest eine erste oder eine zweite Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentiert. Ferner weist das Verfahren einen Schritt des Empfangens 44 zumindest eines Fahrtparameters auf, der eine Fahrtinformation bezüglich einer Fahrt des Fahrzeugs von der Verzweigungszufahrtstrecke in die erste Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentiert. Auch umfasst das Verfahren einen Schritt des Verknüpfens 46 des zumindest einen Fahrtparameters mit der erhaltenen Position und Daten, die die erste Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentieren, um Verknüpfungsdaten zu erhalten. Schließlich umfasst das Verfahren einen Schritt des Abspeicherns 48 der Verknüpfungsdaten in der digitalen Straßenkarte, um die Zusatzdaten in der digitalen Straßenkarte bereitzustellen.
  • 5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels der Erfindung als Verfahren 50 zum Ausgeben von Zusatzdaten, die in einer digitalen Straßenkarte gespeichert sind, wobei das Verfahren einen Schritt des Bestimmens 52 eines Standortes des Fahrzeugs an einer Verzweigung einer Straße umfasst, die Verzweigung eine Fahrmöglichkeit eines Fahrzeugs von einer Verzweigungszufahrtstrecke in zumindest eine erste oder eine zweite Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentiert. Weiterhin umfasst das Verfahren einen Schritt des Auffindens 54 einer Position in der digitalen Straßenkarte, die dem bestimmten Standort des Fahrzeugs entspricht. Auch weist das Verfahren einen Schritt des Auslesens 56 von Verknüpfungsdaten auf, die in der digitalen Straßenkarte mit der aufgefundenen Position verknüpft gespeichert sind. Schließlich umfasst das Verfahren einen Schritt des Extrahierens 58 und Bereitstellens von Zusatzdaten aus den Verknüpfungsdaten, die zumindest einen Fahrtparameter bezüglich einer Fahrt des Fahrzeugs von der Verzweigungszufahrtstrecke in die erste Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentieren, um die Zusatzdaten auszugeben.
  • 6 zeigt ein Blockschaltbild eines Fahrzeugs 60, in dem ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung als Navigationsgerät 62 implementiert ist. Das Navigationsgerät 62 ist beispielsweise zum Abspeichern von Zusatzdaten in eine digitale Straßenkarte 1 ausgebildet. Um Zusatzdaten in der digitalen Karte 1 abspeichern zu können, verfügt das Fahrzeug weiterhin über eine Ortungsvorrichtung 64 zum Erfassen einer aktuellen Position (d. h. geographischen Koordinaten) des Fahrzeugs und über eine Einheit 66 zum Erfassen eines Fahrtparameters. Die Ortungsvorrichtung 64 kann beispielsweise eine Satellitennavigationseinheit zur Feststellung der aktuellen GPS-Koordinaten des Fahrzeugs sein. Die erfassten Koordinaten werden dann an das Navigationsgerät 62 übertragen. Die Einheit 66 zur Erfassung des Fahrtparameters, der beispielsweise ein Krümmungswert einer gefahrenen Kurve ist, liefert die erfassten Daten (d. h. die Krümmungsradien der aktuell gefahrenen Fahrtstrecke) an das Navigationsgerät 62. Im Navigationsgerät 62 werden die Koordinaten der Position mit dem erhaltenen Fahrparameter zu Verknüpfungsdaten wie einem vorstehend beschriebenen Datenvektor 15 verknüpft und die Verknüpfungsdaten in der digitalen Karte 1 abgespeichert. Weiterhin kann auch eine Ausgabe von aus der digitalen Straßenkarte 1 ausgelesenen Verzweigungsdaten über ein Anzeigegerät 68 für einen Fahrer des Fahrzeugs 60 erfolgen, wenn das vorstehend beschriebene Verfahren zum Ausgeben der entsprechenden Daten ausgeführt wird.
  • 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
    • DE 102005019462 A1 [0002]

Claims (11)

  1. Verfahren (40) zum Bereitstellen von Zusatzdaten (c1, succ, pred) in einer digitalen Straßenkarte (1), wobei das Verfahren (40) die folgenden Schritte umfasst: – Erhalten (42) von zumindest einer Position (10) aus der digitalen Straßenkarte, wobei die Position (10) Koordinaten) an einer Verzweigung und/oder in einem vordefinierten Abstand (d) zu der Verzweigung (10, 20) einer in der digitalen Straßenkarte abgebildeten Straße (s1, s2, s3) repräsentiert, wobei die Verzweigung eine Fahrmöglichkeit eines Fahrzeugs von einer Verzweigungszufahrtstrecke (s1) in zumindest eine erste (s2) oder eine zweite (s3) Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentiert; – Empfangen (44) zumindest eines Fahrtparameters (c1), der eine Fahrtinformation bezüglich einer Fahrt des Fahrzeugs von der Verzweigungszufahrtstrecke (s1) in die erste (s2) Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentiert; – Verknüpfen (46) des zumindest einen Fahrtparameters (c1) mit der erhaltenen Position (10) und Daten (s2), die die erste Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentieren, um Verknüpfungsdaten (15) zu erhalten; und – Abspeichern (48) der Verknüpfungsdaten in der digitalen Straßenkarte (1), um die Zusatzdaten (c1, succ, pred) in der digitalen Straßenkarte (1) bereitzustellen.
  2. Verfahren (40) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ferner ein Schritt des Beziehens zumindest eines weiteren Fahrtparameters (c2) vorgesehen ist, der eine Fahrtinformation bezüglich einer Fahrt des Fahrzeugs von der Verzweigungszufahrtstrecke (s1) in die zweite (s3) Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentiert und wobei im Schritt des Verknüpfens der zumindest eine weitere Fahrtparameter (c2) mit der erhaltenen Position (10) und Daten (s3), die die zweite (s3) Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentieren verknüpft wird, um zweite Verknüpfungsdaten zu erhalten und wobei im Schritt des Abspeicherns ferner die zweiten Verknüpfungsdaten (15) in der digitalen Straßenkarte (1) abgespeichert werden.
  3. Verfahren (40) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt des Empfangens (44) als Fahrtparameter Daten empfangen werden, die einen Verlauf der ersten Verzweigungsabfahrtstrecke (s2), insbesondere eine Krümmung (c1, ...), eine Steigung und/oder einer Querneigung der ersten Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentieren und/oder dass im Schritt des Beziehens als weiterer Fahrtparameter Daten bezogen werden, die einen Verlauf der zweiten Verzweigungsabfahrtstrecke (s3), insbesondere eine Krümmung (c2, ...), eine Steigung und/oder einer Querneigung der zweiten Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentieren.
  4. Verfahren (40) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt des Verknüpfens (46) der zumindest eine Fahrtparameter ferner mit weiteren Daten verknüpft wird, die die Verzweigungszufahrtstrecke repräsentieren und/oder dass im Schritt des Verknüpfen (46) der zumindest eine weitere Fahrtparameter mit den weiteren Daten verknüpft wird, die die Verzweigungszufahrtstrecke repräsentieren.
  5. Verfahren (40) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt des Erhaltens (42) eine Position aus der digitalen Straßenkarte (1) erhalten wird, die eine Information über eine Fahrspur auf der Verzweigungszufahrtstrecke umfasst.
  6. Verfahren (40) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt des Empfangens (44) ein Erfassen des Fahrtparameters während einer Fahrt des Fahrzeugs auf der ersten Verzweigungsabfahrtstrecke (s2) oder im Schritt des Beziehens ein Erfassen des weiteren Fahrtparameters während einer Fahrt des Fahrzeugs auf der zweiten Verzweigungsabfahrtstrecke (s3) erfolgt.
  7. Verfahren (50) zum Ausgeben von Zusatzdaten (c1, succ, pred), die in einer digitalen Straßenkarte (1) gespeichert sind, wobei das Verfahren (50) die folgenden Schritte umfasst: – Bestimmen (52) eines Standortes des Fahrzeugs (60) an einer Verzweigung und/oder in einem vordefinierten Abstand (d) zu der Verzweigung einer Straße, wobei die Verzweigung eine Fahrmöglichkeit eines Fahrzeugs von einer Verzweigungszufahrtstrecke (s1) in zumindest eine erste (s2) oder eine zweite (s3) Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentiert; – Auffinden (54) einer Position (10) in der digitalen Straßenkarte (1), die dem bestimmten Standort des Fahrzeugs entspricht; und – Auslesen (56) von Verknüpfungsdaten (15), die in der digitalen Straßenkarte mit der aufgefundenen Position verknüpft gespeichert sind; und – Extrahieren und Bereitstellen von Zusatzdaten (c1, succ, pred) aus den Verknüpfungsdaten (15), die zumindest einen Fahrtparameter (c1) bezüglich einer Fahrt des Fahrzeugs von der Verzweigungszufahrtstrecke (s1) in die erste (s2) Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentieren, um die Zusatzdaten (c1, succ, pred) auszugeben.
  8. Verfahren (50) gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ferner ein Schritt des Ansteuerns einer Sicherheitseinheit des Fahrzeugs (60) vorgesehen ist, wobei das Ansteuern der Sicherheitseinheit auf der Basis der ausgegebenen Zusatzdaten erfolgt.
  9. Navigationsgerät (62), das ausgebildet ist, um die Schritte eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 durchzuführen.
  10. Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger gespeichert ist, zur Durchführung des Verfahrens (40, 50) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wenn das Programm auf einem Navigationsgerät (62) ausgeführt wird.
  11. Digitale Straßenkarte (1), in der Verknüpfungsdaten (15) abgespeichert sind, wobei die Verknüpfungsdaten eine Verknüpfung einer Position (10) mit zumindest einem Fahrtparameter (c1) repräsentiert, wobei die Position (10) Koordinaten (d) einer Verzweigung (10, 20) einer in der digitalen Straßenkarte abgebildeten Straße entspricht und die Verzweigung (10) eine Fahrmöglichkeit eines Fahrzeugs von einer Verzweigungszufahrtstrecke (s1) in zumindest eine erste (s2) oder eine zweite Verzweigungsabfahrtstrecke (s3) repräsentiert und wobei der zumindest eine Fahrtparameter (c1) eine Fahrtinformation bezüglich einer Fahrt des Fahrzeugs von der Verzweigungszufahrtstrecke (s1) in die erste (s2) Verzweigungsabfahrtstrecke repräsentiert.
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