DE102017209955A1

DE102017209955A1 - System und Verfahren zur dynamischen, personalisierten Navigationsanpassung im Fahrzeug

Info

Publication number: DE102017209955A1
Application number: DE102017209955.0A
Authority: DE
Inventors: Michael Tasior
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2017-06-13
Filing date: 2017-06-13
Publication date: 2018-12-13

Abstract

Die vorliegende Erfindung umfasst ein System zur dynamischen, personalisierten Navigationsanpassung. Das System umfasst zumindest ein Fahrzeug umfassend ein Navigationsmodul und zumindest einen Backend-Server. Der Backend-Server ist eingerichtet, Navigationsdaten von dem zumindest einen Fahrzeug zu empfangen und eine Klassifizierung der Navigationsdaten durchzuführen. Darüber hinaus ist der Backend-Server eingerichtet, eine Manöverliste von dem Fahrzeug zu empfangen. Falls der Vergleich zumindest eines Manövers der Manöverliste mit den klassifizierten Navigationsdaten einen vorbestimmten Bekanntheitswert überschreitet, sendet der Backend-Server eine personalisierte Navigationsanpassung basierend auf den klassifizierten Navigationsdaten an das Fahrzeug.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein System und Verfahren zur dynamischen, personalisierten Navigationsanpassung im Fahrzeug.
Die Verwendung von Navigationssystemen in Fahrzeugen nimmt einen immer höheren Stellenwert beim Bewegen von Fahrzeugen ein. So bieten Navigationssysteme nicht nur die Möglichkeit, basierend auf entsprechenden Kartendaten den Nutzern des Fahrzeuges zu einem Fahrziel den Weg zu weisen. Vielmehr können Nutzer des Fahrzeugs über das Navigationssystem Informationen zur aktuellen Verkehrslage auf der Route bereitgestellt werden. Nicht zuletzt deshalb wird das Navigationssystem von einer Vielzahl der Nutzer insbesondere auch auf Fahrstrecken verwendet, die den Fahrern zumindest teilweise bekannt sind. Die Routenführung ist allerdings für alle Fahrzeugnutzer bzw. Nutzer des Navigationssystems gleich bzw. statisch. Mit anderen Worten findet keine dynamische Personalisierung der Routenführung an nutzerspezifische Begebenheiten statt. Dies ist für den Nutzer von Navigationssystemen unbequem.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die vorstehend genannten Nachteile zu vermeiden und eine Lösung zu schaffen, die eine dynamische, selektive Personalisierung von Navigationsfunktionen im Fahrzeug ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein System zur dynamischen, personalisierten Navigationsanpassung bereitgestellt, umfassend:

zumindest ein Fahrzeug umfassend ein Navigationsmodul,
zumindest einen Backend-Server, wobei der Backend-Server eingerichtet ist,
- - Navigationsdaten von dem zumindest einen Fahrzeug zu empfangen; und
- - eine Klassifizierung der Navigationsdaten durchzuführen;
eine Manöverliste von dem Fahrzeug zu empfangen; und
falls der Vergleich zumindest eines Manövers der Manöverliste mit den klassifizierten Navigationsdaten einen vorbestimmten Bekanntheitswert überschreitet, eine personalisierte Navigationsanpassung an das Fahrzeug zu senden.

Das Navigationsmodul kann eingerichtet sein, eine Routenführung durchzuführen. Dies kann als On-Board-Routenführung realisiert werden, bei der die entsprechenden Straßenkarten lokal im Fahrzeug hinterlegt sind und die Bestimmung der Route zum Zielort in einem fahrzeugseitigen Navigationsmodul erfolgt. Bei dieser Vorgehensweise können dem Fahrzeug Kartenupdates sowie die für die Bestimmung einer Route relevanten, aktuellen Verkehrsdaten dynamisch über den Backend-Server zur Verfügung gestellt werden.
Jedes Fahrzeug kann eine Ein- und Ausgabeeinheit umfassen, über die mithilfe eines Kommunikationsmoduls eine einmalige Registrierung eines Nutzers des Fahrzeugs am Backend-Server erfolgen kann. Dabei kann eine einmalige Registrierung des Nutzers des Fahrzeugs am Backend-Server (oder einem anderen geeigneten Server, der diese Funktionalität bereitstellt) erforderlich sein, bevor die personalisierte Navigationsanpassung für den Nutzer des Fahrzeugs bereitgestellt wird. Die Ein- und Ausgabeeinheit des Fahrzeugs kann kommunikativ bzw. elektrisch mit dem Kommunikationsmodul verbunden sein. Darüber hinaus oder alternativ dazu kann die einmalige Registrierung auch über ein stationäres Endgerät, wie z.B. einen Personal Computer und/oder ein mobiles Endgerät erfolgen. Ein mobiles Endgerät ist ein Gerät, welches in der Lage ist, in einem mobilen Netzwerk über lokale Netzwerke bzw. Local Area Networks (LANs), wie z.B. Wireless LAN (WiFi/WLAN), oder über Weitverkehrsnetze bzw. Wide Area Networks (WANs) wie z.B. Global System for Mobile Communication (GSM), General Package Radio Service (GPRS), Enhanced Data Rates for Global Evolution (EDGE), Universal Mobile Telecommunications System (UMTS), High Speed Downlink/Uplink Packet Access (HSDPA, HSUPA), Long-Term Evolution (LTE), oder World Wide Interoperability for Microwave Access (WIMAX) drahtlos zu kommunizieren. Eine Kommunikation über weitere gängige oder künftige Kommunikationstechnologien, z.B. 5G-Mobildunksysteme, ist möglich. Der Begriff mobiles Endgerät umfasst insbesondere Smartphones, aber auch andere mobile Telefone bzw. Handys, Personal Digital Assistants (PDAs), Tablet PCs, Notebooks, Smart Watches sowie alle gängigen sowie künftigen elektronischen Geräte, welche mit einer Technologie zum Laden und Ausführen von Apps und/oder eines Browsers ausgestattet sind.
Der Nutzer des Fahrzeugs kann dessen Besitzer und/oder berechtigter Fahrer des Fahrzeugs sein. Der Nutzer des Fahrzeugs kann beispielsweise eine Fahrberechtigung für vorbestimmte Fahrzeuge einer Fahrzeugflotte (z.B. Car Sharing-Flotte, Dienstfahrzeug-Flotte, Mietwagen-Flotte, etc.) besitzen.
Das Kommunikationsmodul kann ein im Fahrzeug angeordnetes Kommunikationsmodul sein, welches in der Lage ist, eine Kommunikationsverbindung mit anderen Kommunikationsteilnehmern, beispielsweise mit dem Backend-Server, aufzubauen. Das Kommunikationsmodul kann ein Teilnehmeridentitätsmodul bzw. ein Subscriber Identity Module bzw. eine SIM-Karte umfassen, welches dazu dient, eine Kommunikationsverbindung über ein Mobilfunksystem aufzubauen. Das Teilnehmeridentitätsmodul identifiziert dabei das Kommunikationsmodul eindeutig im Mobilfunknetz. Bei der Kommunikationsverbindung kann es sich um eine Datenverbindung (z.B. Paketvermittlung) und/oder um eine leitungsgebundene Kommunikationsverbindung (z.B. Leitungsvermittlung) handeln.
Das Fahrzeug kann zudem ein Steuermodul umfassen, welches das Navigationsmodul derart steuert, dass dieses (z.B. nach vorheriger Registrierung und/oder Identifizierung des Nutzers) Navigationsdaten über das Kommunikationsmodul an den Backend-Server sendet.
Darüber hinaus ist der Backend-Server eingerichtet, die empfangenen Navigationsdaten in einer personalisierten Speichereinheit, z.B. einer personalisierten Datenbank, zu hinterlegen und auszuwerten. Das Auswerten der Navigationsdaten umfasst eine Klassifizierung der Navigationsdaten. Diese umfasst die Ermittlung eines Bekanntheitswertes zu jedem den Navigationsdaten zugeordneten bzw. in der Manöverliste umfassten Manöver. Die Klassifizierung der Navigationsdaten umfasst insbesondere die Einteilung dieser in vordefinierte bzw. vordefinierbare Bereiche und kann durch Klassifizierungsalgorithmen erfolgen. Der Bekanntheitswert zu jedem Manöver kann dabei auch in der Speichereinheit hinterlegt und kontinuierlich aktualisiert werden. In einem anderen Beispiel kann der Bekanntheitswert bei Bedarf, beispielsweise nach dem Empfangen einer Manöverliste von geplanten Manövern des Fahrzeugs, mithilfe der gespeicherten Navigationsdaten in der personalisierten Speichereinheit erfolgen. Entsprechend des jeweiligen Bekanntheitswerts der in der Manöverliste umfassten Manöver findet eine Klassifizierung der jeweiligen Manöver statt, wie weiter unten mit Bezug auf die 2A und 2B zu einem beispielhaften Manöver erläutert.
Bei einem Manöver handelt es sich insbesondere um ein Fahrmanöver, die der Fahrer des Fahrzeugs durchführen muss, um der geplanten Route zum Zielort zu folgen. Mit anderen Worten ist ein Manöver eine Aktion bzw. Aktionsfolge eines Fahrers auf einem Teilabschnitt bzw. Teilbereich der geplanten Route, bei dem eine Entscheidung hinsichtlich der Weiterfahrt getroffen werden kann bzw. muss, z.B. eine Kreuzung, eine Abzweigung, eine Auffahrt, eine Abfahrt, etc. Ein Manöver kann bei einer Routenführung vom Navigationsmodul dem Nutzer des Fahrzeugs beispielsweise visuell und/oder audiovisuell über eine entsprechende Ausgabeeinheit im Fahrzeug ausgegeben werden. Darüber hinaus oder alternativ dazu kann das Manöver auch haptisch, z.B. durch Vibration des Lenkrads, des Sitzes, etc. ausgegeben werden. Ein Manöver kann einen Straßenwechsel und/oder einen Spurwechsel anzeigen bzw. ausgeben.
Insbesondere ist der Backend-Server eingerichtet, eine Manöverliste entsprechend einer geplanten Route von einem bestimmten Nutzer eines Fahrzeugs zu empfangen. So kann ein (registrierter und/oder identifizierter) Nutzer des Fahrzeugs im Navigationsmodul des Fahrzeugs eine Routenführung aktivieren. Das Navigationsmodul kann die entsprechend geplante Route umfassend die entsprechend benötigte Menge an Manövern zur Routenführung berechnen (On-Board-Routenführung). Die berechnete Route kann dem Fahrer über die Ein- und Ausgabeeinheit ausgegeben werden. Darüber hinaus kann das Fahrzeug die benötigte Menge an Manövern beispielsweise als eine Liste (Manöverliste) zusammen mit einer Anfrage bzw. einem Request zur Personalisierung an den Backend-Server senden. Der Backend-Server kann den jeweiligen Bekanntheitswert der empfangenen Manöver abrufen und/oder berechnen bzw. ermitteln. Überschreitet zumindest ein Bekanntheitswert zumindest eines Manövers der empfangenen Manöverliste einen vordefinierbaren bzw. vordefinierten Schwellenwert, kann der Backend-Server dynamisch eine Navigationsanpassung generieren. Beispielsweise kann zumindest ein Bekanntheitswert zumindest eines Manövers der Manöverliste ergeben, dass dieses Manöver dem Nutzer des Fahrzeugs sehr bekannt ist. Entsprechend kann die Navigationsanpassung ein weglassen einer Manöverführung des Manövers sein, d.h. es findet keine akustische/optische/audiovisuelle Ausgabe über die Ein- und Ausgabeeinheit und/oder ein Head-up Display und/oder jede weitere geeignete Einheit des Fahrzeugs statt, obwohl dies ursprünglich durch das Navigationsmodul so geplant war. Dadurch erhöht sich Sicherheit der Routenführung für den Fahrer, da dieser bei bekannten Manövern keine Ablenkung durch das Navigationsmodul erfährt. Darüber hinaus wird auch der Komfort des Fahrers erhöht, da sich dieser nicht durch überflüssige Informationen während einer bekannten Fahrt bzw. einem bekannten Manöver abgelenkt wird. Somit findet eine dynamische, personalisierte Navigationsanpassung statt.
Vorzugsweise umfasst das Fahrzeug ein Nutzer-Identifikationsmodul, das eingerichtet ist, die Identität des Nutzers des Fahrzeugs zu erfassen,
wobei das Fahrzeug eingerichtet ist, die Navigationsdaten vor dem Versenden an den Backend-Server durch eine Nutzer-Identifikationsnummer, Nutzer-ID, zu erweitern; und
wobei der Backend-Server eingerichtet ist, die Klassifizierung der Navigationsdaten mit Bezug auf die Nutzer-ID durchzuführen und an das Fahrzeug zu senden.
Das Erfassen der Identität bzw. die Identifizierung des Nutzers des Fahrzeugs über das Nutzer-Identifikationsmodul kann erfolgen durch:

- eine PIN-Eingabe durch den Nutzer;
- eine Identifizierung mithilfe einer Kamera;
- den Besitz eines zum Fahrzeug registrierten Fahrzeugschlüssels;
- den Besitz eines mit dem Fahrzeug verknüpften mobilen Endgeräts; und/oder
- Erfassung biometrischer Merkmale des Nutzers.

Beispielsweise kann vor der Bereitstellung der dynamischen, personalisierten Navigationsanpassung eine einmalige Anmeldung bzw. Registrierung über eine Ein- und Ausgabeeinheit des Fahrzeugs und/oder eines mit dem Fahrzeug verknüpften mobilen Endgeräts erforderlich sein. Bei dieser Registrierung können:

- eine persönliche Identifikationsnummer (PIN) des Nutzers des Fahrzeugs; und/oder
- persönliche Merkmale, die einen eindeutige Erkennung des Nutzers des Fahrzeugs durch eine Kamera ermöglichen (beispielsweise Iris-Erkennung, Gesichtserkennung); und/oder
- eine Registrierung eines zum Fahrzeug gehörigen, dem Nutzer des Fahrzeugs zugeteilten Fahrzeugschlüssels mit einer eindeutigen Kennung (z.B. elektronischer Schlüssel); und/oder
- eine Registrierung eines mit dem Fahrzeug verknüpften mobilen Endgeräts, das dem Nutzer des Fahrzeugs (z.B. Seriennummer des mobilen Endgeräts);

Vor jeder Bereitstellung der dynamischen, personalisierten Navigationsanpassung kann das Nutzer-Identifikationsmodul ein oder mehrere der oben genannten, festgelegten eindeutigen Kennungen überprüfen, um die Identität des Nutzers festzustellen. Das Nutzer-Identifikationsmodul kann Daten mit Bezug auf den Nutzer des Fahrzeugs erheben (z.B. PIN-Eingabe anfordern, Iris-Erkennung/Gesichtserkennung mit einer im Fahrzeug befindlichen Kamera durchführen, etc.) und diese Daten mit den bei der Registrierung festgelegten Daten, die in einer Speichereinheit im Fahrzeug hinterlegt sein können, vergleichen, um die Identität des Nutzers des Fahrzeugs zu erfassen bzw. festzustellen. In einem anderen Beispiel kann das Nutzer-Identifikationsmodul die erhobenen Daten mit Bezug auf den Nutzer des Fahrzeugs über das Kommunikationsmodul an den Backend-Server senden. Dieser kann dann die erhobenen Daten mit Bezug auf den Nutzer des Fahrzeugs mit den beim der Registrierung festgelegten Daten, die in einer vom Backend-Server zugreifbaren Datenbank hinterlegt sind, vergleichen und die Identität des Nutzers feststellen.
Bei positiver Feststellung der Identität des Nutzers durch das Nutzer-Identifikationsmodul kann dann die dynamische, personalisierte Navigationsanpassung durch den Nutzer erfolgen.
Bei negativer bzw. nicht möglicher Feststellung der Identität des Nutzers (durch das Nutzer-Identifikationsmodul bzw. durch den Backend-Server) kann die dynamische, personalisierte Navigationsanpassung verweigert werden. Dem Nutzer des Fahrzeugs kann eine entsprechende Nachricht über eine Ein- und Ausgabeeinheit im Fahrzeug und/oder einer anderen geeigneten Einheit im Fahrzeug ausgegeben werden.
Durch die Feststellung der Identität des Nutzers können die Navigationsdaten entsprechend des Nutzers des Fahrzeugs hinterlegt und verarbeitet werden. Dadurch kann vorteilhafter Weise eine flexible dynamische, personalisierte Navigationsanpassung bereitgestellt werden, die nicht an das Fahrzeug gebunden ist, sondern an die beim Backend-Server registrierten Nutzer. Mit anderen Worten kann die personalisierte Navigationsanpassung dem Nutzer portabel, fahrzeugunabhängig bereitgestellt werden.
Vorzugsweise umfassen die Navigationsdaten einen Datensatz zu jedem Manöver, das von dem Fahrzeug durchgeführt wurde, wobei jeder Datensatz tatsächliche Routendaten, geplante Navigationsroutendaten sowie einen Zeitstempel umfasst.
Die Navigationsdaten können zu jedem durch den Nutzer des Fahrzeugs durchgeführten Manöver einen Datensatz umfassend geplante Navigationsroutendaten und tatsächliche Routendaten umfassen. Jeder Datensatz kann darüber hinaus einen dazugehörigen Zeitstempel umfassen.
Ein beispielhafter Datensatz umfassend die Navigationsdaten mit Bezug auf ein Manöver könnte beispielsweise umfassen:

{
       "user": {
              "user_id": 12345,
       },
       "timestamp": „TIMESTAMP“,
       "node_position": {
             "lat": 14.23455325,
             "lon": 34.23453262
       },
       "incoming link": {
              "link_id": „ABCDEFGH“,
       },
       "outgoing link": {
              "link_id": „CDEFGHIJ“,
       },
       "detour_info": {
              "original_outgoing link": {
                      "link_id": „FGHIJKLM“,
              }
       }
}

Der Datensatz kann eine Nutzer-ID „user_id“ umfassen. Die tatsächlichen Routendaten können die Position des das Manöver betreffenden Knotens bzw. Nodes - die „node_position“ umfassen. Diese Position kann beispielsweise durch die geographischen Koordinaten des Knotens, beispielsweise die Breitengradkoordinaten und Längengradkoordinaten des Knotens („lat“ und „long“) dargestellt werden. In einem anderen Beispiel kann diese Position mit Hilfe einer formatunabhängigen Knoten-ID „node_id“ (nicht gezeigt) dargestellt werden (vgl. weiter unten mit Bezug auf 4A bis 4D). Die Datensätze können beispielsweise direkt nach deren Generierung an den Backend-Server übermittelt werden (quasi-echtzeit). In einem anderen Beispiel können die Datensätze zu einer Route gesammelt und nach abgeschlossener Fahrt vom Fahrzeug über das Kommunikationsmodul an den Backend-Server übermittelt werden.

Ein Knoten bzw. Node ist ein Punkt auf der digitalen Karte, bei dem ein Manöver durchgeführt werden kann, z.B. eine Kreuzung, eine Abzweigung, eine Auffahrt, eine Abfahrt, etc. Ein Segment bzw. Link bzw. Kante ist ein von einem Knoten abgehendes Straßenstück.

Durch die zusätzliche Übertragung des Zeitstempels mit jedem Datensatz ist der Backend-Server vorteilhafter Weise in der Lage, veraltete Datensätze bei der Bereitstellung der dynamischen, personalisierten Navigationsanpassung zu vernachlässigen. Beispielsweise kann sich an einem Knoten auf der digitalen Karte die Verkehrsführung ändern, so dass vor der geänderten Verkehrsführung erfasste Datensätze an dem entsprechenden Knoten irrelevant werden.

Vorzugsweise ist der Backend-Server eingerichtet, die empfangen Navigationsdaten zunächst in ein von einer digitalen Karte unabhängiges Datenformat umzuwandeln.

Beispielsweise können die IDs der Segmente bzw. Links bzw. Kanten und/oder Knoten bzw. Nodes in eine von der digitalen Karte und/oder der Version der digitalen Karte unabhängige ID umgewandelt werden. Darüber hinaus oder alternativ dazu kann der Zeitstempel in ein von der digitalen Karte und/oder der Version der digitalen Karte unabhängiges Format umgewandelt werden. Darüber hinaus oder alternativ dazu kann am Backend-Server zu jedem Segment bzw. Link und/oder Knoten eventuell unterschiedliche IDs unterschiedlicher digitaler Karten und/oder unterschiedlicher Versionen digitaler Karten hinterlegt sein. Darüber hinaus oder alternativ dazu kann am Backend-Server zu jedem Zeitstempel dieser im Format unterschiedlicher digitaler Karten und/oder unterschiedlicher Versionen digitaler Karten hinterlegt sein.

Vorteilhafter Weise ist so der Backend-Server in der Lage, Datensätze unterschiedlicher Datenformate, die beispielsweise von verschiedenen Anbietern digitaler Karten und/oder verschiedenen Versionen digitaler Karten verwendet werden, formatunabhängig zu erfassen, zu hinterlegen und auszuwerten bzw. zu bearbeiten. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn der registrierte Nutzer des Fahrzeugs häufig das Fahrzeug wechselt.

Vorzugsweise ist der Backend-Server zudem eingerichtet, Navigationsdaten einer Vielzahl von Fahrzeugen Nutzerunabhängig zu empfangen und auszuwerten, wobei das Auswerten der Navigationsdaten die Ermittlung eines Abweichungswertes umfasst, und;
falls der Abweichungswert einen vordefinierten Schwellenwert überschreitet, die Navigationsanpassung derart zu erweitern, dass sie geeignet ist, den Abweichungswert zu reduzieren.

Nach Empfangen der Navigationsdaten kann der Backend-Server diese Navigationsdaten zudem anonymisiert und somit Nutzerunabhängig in einer separaten Speichereinheit - beispielsweise einer Datenbank- hinterlegen. Anonymisiert bedeutet insbesondere, dass aus den Navigationsdaten keinerlei Rückschlüsse auf das Fahrzeug und/oder den Fahrer des Fahrzeugs, von dem die Navigationsdaten gesendet werden, gezogen werden können. Insbesondere wird vermieden, dass die gespeicherten Daten personenbezogen bzw. personenbeziehbar sind. Vorteilhafter Weise wird so der Datenschutz gewährleistet.

Darüber hinaus kann der Backend-Server eingerichtet sein, die empfangenen Navigationsdaten auszuwerten. Das Auswerten der Navigationsdaten umfasst die Ermittlung eines Abweichungswertes zu jedem den Navigationsdaten zugeordneten Manöver. Die Ermittlung des Abweichungswerts umfasst einen Vergleich zwischen den tatsächlichen Routendaten und den geplanten Navigationsroutendaten. Die Ermittlung des Abweichungswerts zu jedem Manöver kann dabei auch in der Speichereinheit hinterlegt und kontinuierlich aktualisiert werden. In einem anderen Beispiel kann der Abweichungswert bei Bedarf, beispielsweise nach dem Empfangen einer Manöverliste von geplanten Manövern eines Fahrzeugs, erfolgen.

Jeder Datensatz kann vom Backend-Server vor dem Auswerten der Navigationsdaten in ein von der in den jeweiligen Fahrzeugen hinterlegten digitalen Karte unabhängiges Datenformat umgewandelt werden. Vorteilhafter Weise ist so der Backend-Server in der Lage, Daten unterschiedlicher Datenformate, die beispielsweise aus digitalen Karten unterschiedlicher Kartenanbieter verwendet werden, Formatunabhängig auszuwerten bzw. zu verarbeiten. Die Ermittlung des Abweichungswerts wird weiter unten mit Bezug auf 4A bis 4D beispielhaft näher erläutert. Der Backend-Server 180 kann die Abweichungswerte der empfangenen Manöver abrufen und/oder berechnen. Überschreitet zumindest ein Abweichungswert zumindest eines Manövers der empfangenen Liste an Manövern einen vordefinierbaren bzw. vordefinierten Schwellenwert, kann der Backend-Server dynamisch eine Navigationsanpassung generieren, die geeignet ist, den Abweichungswert zu reduzieren. Beispielsweise kann die Navigationsanpassung eine verbesserte, z.B. lautere bzw. deutlichere akustische, visuelle und/oder audiovisuelle Ausgabe für das zumindest eine Manöver über die Ein- und Ausgabeeinheit und/oder ein Head-up Display und/oder jede weitere geeignete Einheit des Fahrzeugs umfassen. Darüber hinaus oder alternativ dazu kann die Navigationsanpassung lauter und/oder leiser werden, mehr oder weniger Daten bzw. Informationen umfassen (z.B. „links“ statt „in 200 m an der Tankstelle links abbiegen“), statt einer Sprachausgabe lediglich einen Gong und/oder oder ein ähnliches bzw. anderes akustisches Element ausgeben, und/oder statt einer akustischen Ausgabe lediglich eine Sitzvibration durchführen, etc.

Der Backend-Server kann die Navigationsanpassung an das Kommunikationsmodul des entsprechenden Fahrzeugs übermitteln. Das Kommunikationsmodul kann eine Hinterlegung der Navigationsanpassung in der Speichereinheit des Fahrzeugs initiieren. Das Navigationsmodul kann die geplanten Manöver zur Routenführung um die Navigationsanpassung erweitern bzw. überschreiben. Somit wird die Navigationsanpassung dynamisch über das Navigationsmodul ausgeführt.

Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die zugrunde liegende Aufgabe durch ein Verfahren zur dynamischen, personalisierten Navigationsanpassung gelöst, umfassend:

Empfangen, an einem Backend-Server, von Navigationsdaten von zumindest einem Fahrzeug;
Durchführen, durch den Backend-Server, einer Klassifizierung der Navigationsdaten;
Empfangen, am Backend-Server, einer Manöverliste von dem Fahrzeug; und
falls der Vergleich zumindest eines Manövers der Manöverliste mit den klassifizierten Navigationsdaten einen vorbestimmten Bekanntheitswert überschreitet,
Senden einer personalisierten Navigationsanpassung basierend auf den klassifizierten Navigationsdaten an das Fahrzeug.

Vorzugsweise umfasst das Verfahren zudem:

Erfassen, über ein Nutzer-Identifikationsmodul, der Identität des Nutzers des Fahrzeugs,
wobei das Fahrzeug eingerichtet ist, die Navigationsdaten vor dem Versenden an den
Backend-Server durch eine Nutzer-Identifikationsnummer, Nutzer-ID, zu erweitern; und wobei der Backend-Server eingerichtet ist, die Klassifizierung der Navigationsdaten mit Bezug auf die Nutzer-ID durchzuführen und an das Fahrzeug zu senden.

Vorzugsweise umfassen die Navigationsdaten einen Datensatz zu jedem Manöver, das von dem Fahrzeug durchgeführt wurde, wobei jeder Datensatz tatsächliche Routendaten, geplante Navigationsroutendaten sowie einen Zeitstempel umfasst.

Vorzugsweise ist der Backend-Server eingerichtet, die empfangenen Navigationsdaten zunächst in ein von einer digitalen Karte unabhängiges Datenformat umzuwandeln.

Vorzugsweise ist der Backend-Server zudem eingerichtet, Navigationsdaten einer Vielzahl von Fahrzeugen Nutzerunabhängig auszuwerten, wobei das Auswerten der Navigationsdaten die Ermittlung eines Abweichungswertes umfasst, und;
falls der Abweichungswert einen vordefinierten Schwellenwert überschreitet, die Navigationsanpassung derart zu erweitern, dass sie geeignet ist, den Abweichungswert zu reduzieren.

Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus dem Studium der folgenden detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen und der beiliegenden Figuren verdeutlicht. Es ist ersichtlich, dass - obwohl Ausführungsformen separat beschrieben werden - einzelne Merkmale daraus zu zusätzlichen Ausführungsformen kombiniert werden können.

1 zeigt ein beispielhaftes System zur dynamischen, personalisierten Navigationsanpassung;
2A zeigt eine beispielhafte Darstellung einer Abzweigung auf einer digitalen Karte;
2B zeigt eine beispielhafte Hinterlegung gefahrener Manöver mit Bezug auf die Abzweigung;
3 zeigt ein beispielhaftes Interaktionsdiagramm mit Bezug auf die Hinterlegung von Navigationsdaten am Backend-Server;
4A zeigt beispielhafte Darstellung einer Abzweigung auf einer digitalen Karte;
4B zeigt beispielhafte anonymisierte Navigationsdaten eines Manövers mit Bezug auf die Abzweigung;
4C zeigt weitere beispielhafte Navigationsdaten eines Manövers mit Bezug auf die Abzweigung;
4D zeigt weitere beispielhafte Navigationsdaten eines Manövers mit Bezug auf die Abzweigung.

1 zeigt ein beispielhaftes System 100 zur dynamischen, personalisierten Navigationsanpassung. Das System 100 umfasst zumindest ein Fahrzeug 110, bevorzugt aber eine Vielzahl von Fahrzeugen 110. Jedes Fahrzeug 110 umfasst ein Navigationsmodul 150. Das Navigationsmodul 150 kann eingerichtet sein, eine Routenführung durchzuführen. Dies kann als On-Board-Routenführung realisiert werden, bei der die entsprechenden Straßenkarten lokal im Fahrzeug 110 hinterlegt sind und die Bestimmung der Route zum Zielort in einem fahrzeugseitigen Navigationsmodul 150 erfolgt. Das System 100 umfasst zudem zumindest einen Backend-Server 180. Jedes Fahrzeug 110 kann eine Ein- und Ausgabeeinheit 130 umfassen, über die mithilfe eines Kommunikationsmoduls 120 eine einmalige Registrierung eines Nutzers des Fahrzeugs 110 am Backend-Server 180 erfolgen kann. Dabei kann eine einmalige Registrierung des Nutzers des Fahrzeugs 110 am Backend-Server 180 erforderlich sein, bevor die personalisierte Navigationsanpassung für den Nutzer 110 des Fahrzeugs 110 bereitgestellt werden kann.

Jedes Fahrzeug 110 kann darüber hinaus ein Nutzer-Identifikationsmodul 140 umfassen. Das Nutzer-Identifikationsmodul 140 ist eingerichtet, die Identität des Nutzers des Fahrzeugs 110 zu erfassen bzw. festzustellen bzw. den Nutzer des Fahrzeugs 110 zu identifizieren. Dies kann beispielsweise erfolgen durch:

- eine PIN-Eingabe durch den Nutzer;
- eine Identifizierung mithilfe einer Kamera;
- den Besitz eines mit dem Fahrzeug verknüpften mobilen Endgeräts; und/oder
- Erfassung biometrischer Merkmale des Nutzers.

Wie weiter oben erläutert, kann vor der Bereitstellung der dynamischen, personalisierten Navigationsanpassung eine einmalige Anmeldung bzw. Registrierung des Nutzers des Fahrzeugs 110 erforderlich sein. Bei dieser Registrierung können beispielsweise folgende eindeutige Kennungen zur Identifizierung des Nutzers festgelegt werden:

- eine persönliche Identifikationsnummer (PIN) des Nutzers des Fahrzeugs 110; und/oder
- persönliche Merkmale, die einen eindeutige Erkennung des Nutzers des Fahrzeugs 110 durch eine Kamera ermöglichen (beispielsweise Iris-Erkennung, Gesichtserkennung); und/oder
- eine Registrierung eines mit dem Fahrzeug verknüpften mobilen Endgeräts, das dem Nutzer des Fahrzeugs (z.B. Seriennummer des mobilen Endgeräts); und/oder
- weitere biometrische Merkmale des Nutzers des Fahrzeugs 110.

Vor jeder Bereitstellung der dynamischen, personalisierten Navigationsanpassung kann das Nutzer-Identifikationsmodul ein oder mehrere der oben genannten, festgelegten eindeutigen Kennungen überprüfen, um die Identität des Nutzers festzustellen. Diese können mit der vordefinierten Nutzer-Identifikationsnummer des Nutzers verknüpft sein. Mit anderen Worten kann die Prüfung der Identität des Nutzers eine Feststellung seiner Nutzer-ID umfassen.

Bei positiver Feststellung der Identität des bzw. Identifizierung des Nutzers durch das Nutzer-Identifikationsmodul kann dann die dynamische, personalisierte Navigationsanpassung erfolgen.

Bei negativer Feststellung der Identität des Nutzers kann die dynamische, personalisierte Navigationsanpassung verweigert werden. Dem Nutzer des Fahrzeugs 110 kann eine entsprechende Nachricht über eine Ein- und Ausgabeeinheit im Fahrzeug 110 und/oder einer anderen geeigneten Einheit im Fahrzeug 110 ausgegeben werden.

Das Fahrzeug 110 kann eingerichtet sein, die Navigationsdaten vor dem Versenden an den Backend-Server 180 durch die entsprechende Nutzer-Identifikationsnummer, Nutzer-ID, des Nutzers zu erweitern.

Durch die Feststellung der Identität des Nutzers bzw. Nutzer-ID können die Navigationsdaten entsprechend des Nutzers des Fahrzeugs 110 hinterlegt und verarbeitet werden. Dadurch kann vorteilhafter Weise eine flexible dynamische, personalisierte Navigationsanpassung bereitgestellt werden, die nicht an das Fahrzeug 110 gebunden ist, sondern an dessen Nutzer.

Mit anderen Worten kann die personalisierte Navigationsanpassung dem Nutzer portabel, fahrzeugunabhängig bereitgestellt werden.

Der Backend-Server 180 ist eingerichtet, Navigationsdaten von dem zumindest einen Fahrzeug 110 zu empfangen. Die Navigationsdaten können einen Datensatz zu jedem Manöver, das durch das Fahrzeug 110 bei einer Fahrt durchgeführt wurde, umfassen. Jeder Datensatz kann dabei tatsächliche Routendaten und geplante Navigationsroutendaten sowie weinen Zeitstempel umfassen.

Ein beispielhafter Datensatz mit Bezug auf ein Manöver könnte beispielsweise umfassen:

{
       "user": {
              "user_id": „CDEFGHIJ“,
       },
       "timestamp": „TIMESTAMP“,
       "node_position": {
             "lat": 14.23455325,

              "lon": 34.23453262
       },
       "incoming_link": {
              "link_id": „ABCDEFGH“,
       },
       "outgoing_link": {
              "link_id": „CDEFGHIJ“,
       },
       "detour_info": {
              "original_outgoing_link": {
                      "link_id": „FGHIJKLM“,
              }

       }
}

Der Datensatz kann eine entsprechende Nutzer-ID „user_id“ des Nutzers des Fahrzeugs 110 umfassen. Die tatsächlichen Routendaten können die Position des das Manöver betreffenden Knotens - die „node_position“ umfassen. Diese Position kann beispielsweise durch die geographischen Koordinaten des Knotens, beispielsweise die Breitengradkoordinaten und Längengradkoordinaten des Knotens („lat“ und „long“) dargestellt werden. In einem anderen Beispiel kann diese Position mit Hilfe einer formatunabhängigen Knoten-ID „node_id“ (nicht gezeigt) dargestellt werden (vgl. weiter unten mit Bezug auf 4A bis 4D). Die Datensätze können beispielsweise direkt nach deren Generierung vom Fahrzeug 110 über das Kommunikationsmodul 120 an den Backend-Server 180 übermittelt werden (quasi-echtzeit). In einem anderen Beispiel können die Datensätze zu einer Route gesammelt und nach abgeschlossener Fahrt vom Fahrzeug 110 über das Kommunikationsmodul 120 an den Backend-Server 180 übermittelt werden.

Durch die zusätzliche Übertragung des Zeitstempels „timestamp“ mit jedem Datensatz ist der Backend-Server 180 vorteilhafter Weise in der Lage, veraltete Datensätze bei der Bereitstellung der dynamischen, personalisierten Navigationsanpassung zu vernachlässigen. Beispielsweise kann sich an einer Kreuzung entsprechend einem Knoten auf der digitalen Karte die Verkehrsführung ändern, so dass vor der geänderten Verkehrsführung erfasste Datensätze an dem entsprechenden Knoten irrelevant werden.

Der Backend-Server 180 ist eingerichtet, die empfangenen Navigationsdaten in einer personalisierten Speichereinheit 184, z.B. einer personalisierten Datenbank 184, zu hinterlegen und auszuwerten. Darüber hinaus kann der Backend-Server 180 eingerichtet sein, alle, d.h. von allen Fahrzeugen 110 empfangenen Navigationsdaten anonymisiert in einer separaten Speichereinheit 182 zu hinterlegen, wie weiter unten näher erläutert. Das Auswerten der Navigationsdaten umfasst die Klassifizierung der Navigationsdaten. Diese umfasst die Ermittlung eines Bekanntheitswertes zu jedem den Navigationsdaten zugeordneten Manöver. Die Klassifizierung wird bevorzugt mit Bezug auf die Nutzer-ID durchgeführt. Der Bekanntheitswert zu jedem Manöver kann dabei auch in der Speichereinheit 184 hinterlegt und kontinuierlich aktualisiert werden. In einem anderen Beispiel kann der Bekanntheitswert bei Bedarf, beispielsweise nach dem Empfangen einer Manöverliste von geplanten Manövern des Fahrzeugs (siehe unten), mithilfe der gespeicherten Navigationsdaten in der personalisierten Speichereinheit 184 durch den Backend-Server 180 erfolgen. Entsprechend des jeweiligen Bekanntheitswerts der in der Manöverliste umfassten Manöver findet eine Klassifizierung der jeweiligen Manöver statt, wie weiter unten mit Bezug auf 2A und 2B beispielhaft näher erläutert.

Darüber hinaus ist der Backend-Server 180 eingerichtet, eine Manöverliste von dem Fahrzeug 110 über das Kommunikationsmodul 120 zu empfangen. Die Manöverliste entspricht einer vom Nutzer des Fahrzeugs 110 geplanten Route. So kann ein (registrierter) Nutzer des Fahrzeugs 110 über das Navigationsmodul 150 des Fahrzeugs 110 eine Routenführung aktivieren. Das Navigationsmodul 150 kann die entsprechend geplante Route umfassend die entsprechend benötigte Menge an Manövern zur Routenführung berechnen. Die berechnete Route kann dem Nutzer beispielsweise über die Ein- und Ausgabeeinheit 130 und/oder ein Head-up Display und/oder jede andere geeignete Einheit im Fahrzeug 110 ausgegeben werden. Darüber hinaus kann das Fahrzeug 110 die benötigte Menge an Manövern beispielsweise als eine Liste (Manöverliste) zusammen mit einer Anfrage bzw. einem Request zur Manöververbesserung an den Backend-Server 180 übermitteln. Der Backend-Server 180 kann den jeweiligen Bekanntheitswert der empfangenen Manöver mithilfe der in der personalisierten Speichereinheit 184 hinterlegten Daten abrufen und/oder berechnen bzw. ermitteln. Überschreitet der Bekanntheitswert zumindest eines Manövers der empfangenen Manöverliste einen vordefinierbaren bzw. vordefinierten Schwellenwert, kann der Backend-Server 180 dynamisch eine Navigationsanpassung generieren. Beispielsweise kann zumindest ein Bekanntheitswert zumindest eines Manövers der Manöverliste ergeben, dass dieses Manöver dem Nutzer des Fahrzeugs 110 sehr bekannt ist (Klassifikationsrang = 1, vgl. weiter unten mit Bezug auf 2A und 2B). Entsprechend kann die Navigationsanpassung ein weglassen des Manöveraktion sein, d.h. es findet keine akustische/optische/audiovisuelle Ausgabe über die Ein- und Ausgabeeinheit 130 und/oder ein Head-up Display und/oder jede weitere geeignete Einheit des Fahrzeugs 110 statt, obwohl dies ursprünglich durch das Navigationsmodul so geplant war. Der Backend-Server 180 kann die Navigationsanpassung an das Kommunikationsmodul 120 des Fahrzeugs 110 übermitteln. Das Kommunikationsmodul 120 kann eine Hinterlegung der Navigationsanpassung in der Speichereinheit 160 des Fahrzeugs 110 initiieren. Das Navigationsmodul 150 kann die geplanten Manöver zur Routenführung um die Navigationsanpassung erweitern bzw. überschreiben. Somit wird die Navigationsanpassung kontinuierlich dynamisch personalisiert.

Dadurch erhöht sich Sicherheit der Routenführung für den Nutzer des Fahrzeugs 110, da dieser bei bekannten Manövern keine Ablenkung durch das Navigationsmodul 150 erfährt. Darüber hinaus wird auch der Komfort des Nutzers des Fahrzeugs 110 bzw. Fahrers erhöht, da sich dieser nicht mit überflüssigen Informationen während einer bekannten Fahrt bzw. bekannten Manövern abgelenkt wird.

Der Backend-Server 180 kann eingerichtet sein, die empfangen Navigationsdaten zunächst in ein von einer digitalen Karte des Fahrzeugs 110 unabhängiges Datenformat umzuwandeln. Beispielsweise können die IDs der Segmente und/oder Knoten in eine von der digitalen Karte und/oder der Version der digitalen Karte des Fahrzeugs 110 unabhängige ID umgewandelt werden. Darüber hinaus oder alternativ dazu kann der Zeitstempel in ein von der digitalen Karte und/oder der Version der digitalen Karte unabhängiges Format umgewandelt werden. Darüber hinaus oder alternativ dazu kann am Backend-Server zu jedem Segment bzw. Link und/oder Knoten die IDs unterschiedlicher digitaler Karten und/oder unterschiedlicher Versionen digitaler Karten hinterlegt sein. Darüber hinaus oder alternativ dazu kann am Backend-Server zu jedem Zeitstempel dieser im Format unterschiedlicher digitaler Karten und/oder unterschiedlicher Versionen digitaler Karten hinterlegt sein.

Vorteilhafter Weise ist so der Backend-Server 180 in der Lage, Datensätze unterschiedlicher Datenformate, die beispielsweise von verschiedenen Anbietern digitaler Karten und/oder verschiedenen Versionen digitaler Karten verwendet werden, formatunabhängig zu erfassen, zu hinterlegen und auszuwerten bzw. zu bearbeiten.

Der Backend-Server kann die Navigationsdaten, die von einer Vielzahl an Fahrzeugen 110 übermittelt werden, anonymisiert in einer anonymisierten Speichereinheit 182 - beispielsweise einer Datenbank 182 - hinterlegen. Insbesondere kann der Backend-Server 180 alle in der personalisierten Speichereinheit 184 hinterlegten Daten anonymisiert in Speichereinheit 182 hinterlegen. Anonymisiert bedeutet insbesondere, dass aus den Navigationsdaten keinerlei Rückschlüsse auf das Fahrzeug 110 und/oder den Nutzer bzw. Fahrer des Fahrzeugs 110, von dem die Navigationsdaten gesendet werden, gezogen werden können. Insbesondere wird vermieden, dass die gespeicherten Daten personenbezogen bzw. personenbeziehbar sind.

Darüber hinaus ist der Backend-Server 180 eingerichtet, die anonymisierten Navigationsdaten auszuwerten. Das Auswerten der anonymisierten Navigationsdaten umfasst die Ermittlung eines Abweichungswertes zu jedem den Navigationsdaten zugeordneten Manöver. Die Ermittlung des Abweichungswerts umfasst einen Vergleich zwischen den tatsächlichen Routendaten und den geplanten Navigationsroutendaten. Die Ermittlung des Abweichungswerts zu jedem Manöver kann dabei auch in der Speichereinheit 182 hinterlegt und kontinuierlich aktualisiert werden. In einem anderen Beispiel kann der Abweichungswert bei Bedarf, beispielsweise nach dem Empfangen einer Manöverliste von geplanten Manövern eines Fahrzeugs 100, erfolgen.

Empfängt der Backend-Server 180 die Manöver-Liste des Fahrzeugs 110, kann der Backend-Server 180 zudem eingerichtet sein, die Abweichungswerte der empfangenen Manöver aus der Speichereinheit 182 abzurufen und/oder zu ermitteln bzw. zu berechnen. Die Ermittlung des Abweichungswerts wird weiter unten mit Bezug auf 4A bis 4D beispielhaft näher erläutert. Überschreitet zumindest ein Abweichungswert zumindest eines Manövers der empfangenen Liste an Manövern einen vordefinierbaren bzw. vordefinierten Schwellenwert, kann der Backend-Server 180 dynamisch die Navigationsanpassung vor dem Übermitteln an das Fahrzeug 110 um ein Element erweitern, welches geeignet ist, den Abweichungswert zu reduzieren. Beispielsweise kann das Element eine verbesserte, z.B. lautere bzw. deutlichere akustische, visuelle und/oder audiovisuelle Ausgabe für das zumindest eine Manöver über die Ein- und Ausgabeeinheit 130 und/oder ein Head-up Display und/oder jede weitere geeignete Einheit des Fahrzeugs 110 umfassen. Darüber hinaus oder alternativ dazu kann das Manöver auch haptisch, z.B. durch Vibration des Lenkrads, des Sitzes, etc. ausgegeben werden. Ein Manöver kann einen Straßenwechsel und/oder einen Spurwechsel anzeigen bzw. ausgeben. Die Erweiterung der Navigationsanpassung kann dabei in Abhängigkeit des Bekanntheitswerts des entsprechenden Manövers erfolgen, d.h. falls der Bekanntheitswert des Manövers einen vordefinierten Schwellenwert überschreitet, findet dennoch keine Erweiterung der Navigationsanpassung statt.

2A und 2B zeigen eine beispielhafte Hinterlegung von Navigationsdaten und Ermittlung eines Bekanntheitswerts zu einem Manöver.

2A zeigt eine Abzweigung, wie sie beispielhaft in einer digitalen Karte als Knoten hinterlegt sein kann, und bei der ein Manöver durch den Fahrer bzw. Nutzer des Fahrzeugs 110 erforderlich ist. Die Abzweigung kann durch einen Knoten 4077 dargestellt werden. 4077 kann die von den Datenformaten aller digitalen Karten unabhängige Knoten-ID bzw. Knoten-Identifikationsnummer sein. Mit dem Knoten 4077 sind drei Segmente 23, 34 und 876, welche die entsprechenden (Datenformat-unabhängigen) Segment-IDs sein können, verbunden.

2B zeigt eine beispielhafte Datensammlung zu einem bestimmten Nutzer entsprechend einer ihm zugewiesenen Nutzer-ID (nicht gezeigt) zur Bekanntheit von Manövern an der mit Bezug auf 2A dargestellten Abzweigung. In diesem Beispiel wurden durch ein oder mehrere Fahrzeuge 110, in denen beispielsweise der Nutzer erfolgreich durch das Nutzer-Identifikationsmodul 140 identifiziert wurde, insgesamt achtzig (80) Datensätze umfassend Navigationsdaten zu Manövern an dieser Abzweigung an den Backend-Server 180 übermittelt. 78 Datensätze könnten beispielsweise wie Folgt aussehen:

{
       "user": {
              "user_id": 12345,
       },
       "timestamp": „TIMESTAMP“,
       "node_position": {
              "node_id": 4077,
       },
       "incoming_link": {
              "link_id": 34,
       },
       "outgoing_link": {
              "link_id": 23,
       },
       "detour_info": {
              "original_outgoing_link": {
                      "link_id": 23,
              }
       }
}

Die tatsächlichen Routendaten können die Position des das Manöver betreffenden Knotens - die „node_position“ umfassen. Diese Position kann beispielsweise durch die geographischen Koordinaten des Knotens, beispielsweise die Breitengradkoordinaten und Längengradkoordinaten des Knotens („lat“ und „long“) wie weiter oben mit Bezug auf 1 beschrieben, dargestellt werden. In diesem wird der Knoten mit Hilfe einer formatunabhängigen Knoten-ID „node_id: 4077“ dargestellt. Die tatsächlichen Routendaten umfassen zudem eine ID des Einfahrtssegments - den „incoming_link = 34“ - sowie eine ID des Ausfahrtssegments - den „outgoing_link = 23“. Die geplanten Routendaten können eine „detour_info“ umfassend eine ID des Ausfahrtssegments entsprechend dem geplanten Manöver „original_outgoing_link = 23“ umfassen. Zudem kann der Datensatz einen Zeitstempel - „"timestamp" umfassen. Somit ist der Nutzer mit der „user_id = 12345“ achtundsiebzig (78) Mal an der Abzweigung 4077 von Segment „incoming_link = 34“ in Segment „outgoing_link = 23“ abgebogen, und zwar genauso, wie es durch das Navigationsmodul 150 geplant war „original_outgoing_link = 23“.

Zwei weitere Datensätze könnten beispielsweise wie Folgt aussehen:

{
       "user": {
              "user_id": 12345,
       },
       "timestamp": „TIMESTAMP“,
       "node_position": {
              "node_id":4077,
       },
       "incoming_link": {
              "link_id": 876,
       },
       "outgoing_link": {
              "link_id": 23,
       },
       "detour_info": {
              "original_outgoing_link": {
                      "link_id": 23,
              }
       }
}

In diesem Beispiel umfassen die tatsächlichen Routendaten die Position des das Manöver betreffenden Knotens mit Hilfe der formatunabhängigen Knoten-ID „node_id : 4077“, eine ID des Einfahrtssegments - den „incoming_link = 876“ - sowie eine ID des Ausfahrtssegments - den „outgoing_link = 23“. Die geplanten Routendaten umfassen eine „detour_info“ umfassend eine ID des Ausfahrtssegments entsprechend dem geplanten Manöver „original_outgoing_link = 23“. Zudem umfasst jeder Datensatz einen Zeitstempel - „"timestamp". Somit ist der Nutzer mit der „user_id = 12345“ zwei Mal an der Abzweigung 4077 von Segment „incoming_link = 876“ in Segment „outgoing_link = 23“ abgebogen, und zwar genauso, wie es durch das Navigationsmodul 150 geplant war „original_outgoing_link = 23“.

Auf die mit Bezug auf den Nutzer mit der Nutzer-ID „user_id = 12345“ gesammelten Daten bzw. Navigationsdaten für Manöver an Knoten „node_id = 4077“ können verschiedene geeignete Klassifizierungsalgorithmen angewandt werden. Beispielsweise können deterministische Klassifizierungsalgorithmen mit einem oder mehreren vorbestimmten Schwellenwerten verwendet werden. In einem anderen Beispiel können komplexere Algorithmen des maschinellen Lernens bzw. Machine-Learning-Algorithmen verwendet werden.

Ein Beispiel für einen deterministischen Klassifizierungsalgorithmus für die Klassifizierung der Navigationsdaten könnte sein:

B e k a n n t h e i t s g r a d b z w . B e k a n n t h e i t s w e r t = \frac{A n z a h l M a n ö v e r X}{A n z a h l D a t e n s ä t z e g e s a m t}

Dabei kann festgelegt werden, dass eine Klassifizierung der Bekanntheit erst ab einer vordefinierten Anzahl an gesamten Datensätzen, z.B. 20, 30, 40, 50, 60 oder jeder anderen geeigneten Anzahl an gesamten Datensätzen erfolgt.

Darüber hinaus oder alternativ dazu können vorbestimmte Schwellenwerte für eine Klassifizierung verwendet werden, z.B.

Bekanntheitswert	Klassifikationsrang
Bekanntheitswert ≥ 0,5	1
0,5 > Bekanntheitswert >0	2
sonst	0

Diese Schwellenwerte sind nur beispielhaft, es können alle weiteren geeigneten Schwellenwerte verwendet werden.

Für das o.g. Beispiel ergibt sich mit den beispielhaften Navigationsdaten zu für den beispielhaften Klassifizierungsalgorithmus mit den Beispielhaften Schwellenwerten folgende Klassifizierung:

Manöver an Knoten 4077	Bekanntheitswert	Klassifikationsrang
Einfahrtssegment 34	0.975	1 (sehr bekannt)
Ausfahrtssegment 23
Einfahrtssegment 876	0.025	2 (wenig bekannt)
Ausfahrtssegment 23
alle anderen	0	0 (unbekannt)

Entsprechend kann beispielhaft festgelegt sein, dass für Manöver mit einem Bekanntheitswert entsprechend dem Klassifikationsrang 1 (sehr bekannt) eine Navigationsanpassung durch den Backend-Server 180 generiert wird, wobei die Navigationsanpassung ein weglassen der Manöveranzeige bzw. Manöverausgabe sein kann, d.h. es findet keine akustische/optische/audiovisuelle Ausgabe über die Ein- und Ausgabeeinheit 130 und/oder ein Head-up Display und/oder jede weitere geeignete Einheit des Fahrzeugs 110 statt, obwohl dies ursprünglich durch das Navigationsmodul 150 so berechnet wurde. Der Backend-Server 180 kann die Navigationsanpassung an das Kommunikationsmodul 120 des Fahrzeugs 110 übermitteln, wo diese wie mit Bezug auf 1 beschrieben berücksichtigt wird. Insbesondere kann die Navigationsanpassung eine Anpassung für - falls anwendbar -alle Manöver der Manöverliste gesammelt und an das Fahrzeug übermittelt werden.

3 zeigt ein beispielhaftes Interaktionsdiagramm zur Hinterlegung von Navigationsdaten in ein oder mehreren Speichereinheiten 183, 182 durch den Backend-Server 180.

Das Fahrzeug 110 generiert für jeden (registrierten) Nutzer Navigationsdaten (Schritt 110), wie mit Bezug auf 1 beschrieben. Die Navigationsdaten werden beispielsweise in quasi-echtzeit oder nach Beendigung jeder Fahrt durch den Nutzer gesammelt - an den Backend-Server 180 übermittelt (Schritt 520). Der Backend-Server 180 integriert die Navigationsdaten in der personalisierten Speichereinheit 184 (Schritt 530). Darüber hinaus kann der Backend-Server 180 die Navigationsdaten anonymisieren und mit den anonymisierten Navigationsdaten die nutzer-unabhängigen Daten in der anonymisierten Speichereinheit 182 aktualisieren bzw. updaten (Schritt 540), wie mit Bezug auf 1 und 4A bis 4D beschrieben).

4A bis 4D zeigen beispielhaft auf, wie die Navigationsdaten der Fahrzeuge 110 am Backend-Server 180 in einer separaten Speichereinheit 182, beispielsweise einer Datenbank 182, anonymisiert abgelegt und ausgewertet werden können. Anonymisiert bedeutet insbesondere, dass aus den Navigationsdaten keinerlei Rückschlüsse auf das Fahrzeug 110 und/oder den Nutzer des Fahrzeugs 110, von dem die Navigationsdaten gesendet werden, gezogen werden können. Insbesondere wird vermieden, dass die gespeicherten Daten personenbezogen bzw. personenbeziehbar sind.

Es handelt sich hier lediglich um eine beispielhafte Darstellung zur Erläuterung der anonymisierten Datensammlung, Datenverarbeitung und Datenauswertung durch den Backend-Server 180.

4A zeigt eine beispielhafte Darstellung einer Abzweigung auf einer digitalen Karte, bei der ein Manöver erforderlich ist. Die Abzweigung kann durch einen Knoten 4077 dargestellt werden. 4077 kann die von den Datenformaten aller digitalen Karten unabhängige Knoten-ID sein. Mit dem Knoten 4077 sind drei Segmente 23, 34 und 876, welche die entsprechenden (Datenformat-unabhängigen) Segment-IDs sein können, verbunden.

4B zeigt eine beispielhafte Erfassung und Auswertung von anonymisierten Navigationsdaten hinsichtlich eines Manövers am Knoten 4077, bei dem Segment 32 Einfahrtssegment ist und das geplante Manöver die Einfahrt von Segment 32 in 34 umfasst.

Es handelt sich dabei um eine beispielshafte Datensammlung mit Bezug auf Navigationsdaten, die von einer Vielzahl an Fahrzeugen 110 an den Backend-Server 180 gesendet, dort erfasst und ausgewertet wurden. Die Datensammlung zeigt auf, dass 89% aller Fahrzeuge 110 das (durch das Navigationsmodul 150) geplante Manöver, d.h. Einfahrt über Segment 23 and Knoten 4077 und die Ausfahrt in Segment 34, korrekt durchgeführt haben.

Mit Bezug auf den in 1 beispielhaft dargestellten Datensatz könnten in einem beispielhaften Datensatz, der von einem Fahrzeug 110 zu dem Manöver an den Backend-Server 180 gesendet wurde wird, wie Folgt dargestellt werden, wobei „outgoing_link“ und „original_outgoing_link“ übereinstimmen:

{
       "timestamp": „TIMESTAMP“,
       "node_position": {
              "node_id": 4077
       },
       "incoming link": {
              "link_id": „23“,
       },
       "outgoing link": {
              "link_id": „34“,
       },
       "detour_info": {
              "original_outgoing link": {
                      "link_id": „34“,
              }
       }
}

Darüber hinaus ist ersichtlich, dass 10 % der Fahrzeuge nicht das geplante Manöver durchgeführt haben, sondern von Segment 23 über Knoten 4077 in Segment 876 gefahren sind. Ein beispielhafter Datensatz könnte dabei wie Folgt aussehen, wobei bei dem Manöver „outgoing_link“ und „original_outgoing_link“ nicht übereinstimmen:

{
       "timestamp": „TIMESTAMP“,
       "node_position": {
              "node_id": 4077
       },
       "incoming_link": {
              "link_id": „23“,
       },
       "outgoing_link": {
              "link_id": „876“,
       },
       "detour_info": {
              "original_outgoing_link": {
                      "link_id": „34“,
              }
       }
}

Auch ist ersichtlich, dass 10% der Fahrzeuge nicht das geplante Manöver durchgeführt haben, sondern diese von Segment 23 über Knoten 4077 wieder in Segment 23 gefahren sind. Ein entsprechender beispielhafter Datensatz könnte wie Folgt aussehen:

{
       "timestamp": „TIMESTAMP“,
       "node_position": {
              "node_id": 4077
       },
       "incoming_link": {
              "link_id": „23“,
       },
       "outgoing_link": {
              "link_id": „23“,
       },
       "detour_info": {
              "original_outgoing_link": {
                      "link_id": „34“,
              }
       }
}

Wie aus dieser beispielhaften Datensammlung ersichtlich, stimmen 89 % der tatsächlich durchgeführten Manöver mit den geplanten Navigationsroutendaten überein, sind also korrekt durchgeführt worden. 10% der Fahrzeuge fuhren von Segment 23 in Segment 876 und 1% fuhr von Segment 23 wieder in Segment 23 ein. Der Backend-Server 180 kann den Zeitstempel bei der Sammlung und/oder Auswertung der Daten berücksichtigen. Mit anderen Worten kann der Backend-Server 180 „veraltete“ Datensätze, beispielsweise aufgrund einer geänderten Verkehrsführung, missachten und/oder löschen. Der vordefinierte Schwellenwert kann beispielsweise 10% betragen, um absichtliches Abweichen von der Route durch den Fahrer des Fahrzeugs - beispielsweise da er etwas vergessen hat, sich spontan für ein anderes Fahrziel entschieden hat, etc. - abzufangen. Der vordefinierte Schwellenwert kann für jedes Manöver dynamisch bestimmt und/oder angepasst werden. In diesem Beispiel kann der vordefinierte Schwellenwert 10% betragen.

Erhält der Backend-Server 180 von einem Fahrzeug 110 eine Manöverliste einer geplanten Route, in dem das hier dargestellte Manöver enthalten sind, kann der Backend-Server 180 - da für dieses Manöver der Abweichungswert bei 11% liegt - feststellen, dass der vordefinierte Schwellenwert von 10% überschritten ist und ein Element zur Erweiterung der Navigationsanpassung generieren. Beispielsweise kann das Element eine verbesserte, z.B. lautere bzw. deutlichere visuelle, akustische und/oder audiovisuelle Ausgabe über die Ein- und Ausgabeeinheit 130 des Fahrzeugs 110 umfassen. Darüber hinaus oder alternativ dazu kann die Navigationsanpassung lauter und/oder leiser werden, mehr oder weniger Daten bzw. Informationen umfassen (z.B. „links“ statt „in 200 m an der Tankstelle links abbiegen“), statt einer Sprachausgabe lediglich einen Gong und/oder oder ein ähnliches bzw. anderes akustisches Element ausgeben, und/oder statt einer akustischen Ausgabe lediglich eine Sitzvibration durchführen, etc.
und ist somit geeignet, den Abweichungswert zu reduzieren. Nachdem der Backend-Server 180 das Element generiert, erweitert dieser die Navigationsanpassung um das Element und sendet diese an das Kommunikationsmodul 120 des entsprechenden Fahrzeugs 110. Die Navigationsanpassung kann beispielsweise in der Speichereinheit 160 zusammen mit der digitalen Karte hinterlegt und bei allen folgenden Routenführungen, die das entsprechende Manöver umfassen, angewandt werden.

4C zeigt eine weitere beispielhafte Sammlung von anonymisierten Navigationsdaten einer Vielzahl von Fahrzeugen mit Bezug auf ein Manöver am Knoten 4077 bei dem Segment 34 Einfahrtssegment ist und das Manöver die Einfahrt von Segment 34 und die Ausfahrt in Segment 876 umfasst. Die Datensammlung und- auswertung kann wie mit Bezug auf 1 und 4B beschrieben, erfolgen. Die Auswertung der anonymisierten Navigationsdaten durch den Backend-Server 180 kann (bei beispielhaft vordefiniertem Schwellenwert von 10%) ergeben, dass lediglich ein Abweichungswert von 2% vorliegt und somit kein weiteres Element zur Erweiterung der Navigationsanpassung für dieses Manöver erforderlich ist.

4D zeigt eine weitere beispielhafte Sammlung von anonymisierten Navigationsdaten einer Vielzahl von Fahrzeugen 110 mit Bezug auf ein Manöver am Knoten 4077, bei dem Segment 876 Einfahrtssegment ist und das Manöver die Einfahrt von Segment 876 und die Ausfahrt in Segment 64 umfasst. Die Datensammlung und- auswertung kann wie mit Bezug auf 1, 4B und 4C beschrieben, erfolgen. Die Auswertung der anonymisierten Navigationsdaten durch den Backend-Server 180 kann (bei beispielhaft vordefiniertem Schwellenwert von 10%) ergeben, dass ein erheblicher Abweichungswert von 36% vorliegt und somit dringend ein Element zur Erweiterung der Navigationsanpassung für dieses Manöver erforderlich ist. Das Element kann beispielsweise eine widerholte akustische, visuelle und/oder audiovisuelle und/oder haptische Anzeige bzw. Ausgabe des Manövers über die Ein- und Ausgabeeinheit 130 und/oder jede andere geeignete Einheit des Fahrzeugs 110 und/oder weitere Alarmsignale bzw. Warnungen vor einem unübersichtlichen Manöver umfassen. Beispielsweise kann die Ausgabe verlängert und/oder negiert werden (z.B. „hier nicht rechts abbiegen“). Der Backend-Server 180 kann das Element generieren, die Navigationsanpassung um das Element erweitern und an das Kommunikationsmodul 120 aller Fahrzeuge 110 senden, deren geplante Navigationsroutendaten das o.g. Manöver umfassen.

Claims

System (100) zur dynamischen, personalisierten Navigationsanpassung, umfassend: zumindest ein Fahrzeug (110) umfassend ein Navigationsmodul (150), zumindest einen Backend-Server, (180) wobei der Backend-Server (180) eingerichtet ist, - Navigationsdaten von dem zumindest einen Fahrzeug (110) zu empfangen; und - eine Klassifizierung der Navigationsdaten durchzuführen; eine Manöverliste von dem Fahrzeug (110) zu empfangen; und falls der Vergleich zumindest eines Manövers der Manöverliste mit den klassifizierten Navigationsdaten einen vorbestimmten Bekanntheitswert überschreitet, eine personalisierte Navigationsanpassung an das Fahrzeug (110) zu senden.
System (100) gemäß Anspruch 1, wobei das Fahrzeug (110) ein Nutzer-Identifikationsmodul (140) umfasst, das eingerichtet ist, die Identität des Nutzers des Fahrzeugs (110) zu erfassen, wobei das Fahrzeug (100) eingerichtet ist, die Navigationsdaten vor dem Versenden an den Backend-Server (180) durch eine Nutzer-Identifikationsnummer, Nutzer-ID, zu erweitern; und wobei der Backend-Server (180) eingerichtet ist, die Klassifizierung der Navigationsdaten mit Bezug auf die Nutzer-ID durchzuführen und an das Fahrzeug (110) zu senden.
System (100) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Navigationsdaten einen Datensatz zu jedem Manöver, das von dem Fahrzeug (100) durchgeführt wurde, wobei jeder Datensatz tatsächliche Routendaten, geplante Navigationsroutendaten sowie einen Zeitstempel umfasst.
System (100) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Backend-Server (180) eingerichtet ist, die empfangenen Navigationsdaten zunächst in ein von einer digitalen Karte unabhängiges Datenformat umzuwandeln.
System (100) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Backend-Server (180) zudem eingerichtet ist, Navigationsdaten einer Vielzahl von Fahrzeugen Nutzerunabhängig auszuwerten, wobei das Auswerten der Navigationsdaten die Ermittlung eines Abweichungswertes umfasst, und; falls der Abweichungswert einen vordefinierten Schwellenwert überschreitet, die Navigationsanpassung derart zu erweitern, dass sie geeignet ist, den Abweichungswert zu reduzieren.
Verfahren zur dynamischen, personalisierten Navigationsanpassung, umfassend: Empfangen, an einem Backend-Server (180), von Navigationsdaten von zumindest einem Fahrzeug (110); Durchführen, durch den Backend-Server (180), einer Klassifizierung der Navigationsdaten; Empfangen, am Backend-Server (180), einer Manöverliste von dem Fahrzeug (110); und falls der Vergleich zumindest eines Manövers der Manöverliste mit den klassifizierten Navigationsdaten einen vorbestimmten Bekanntheitswert überschreitet, Senden, durch den Backend-Server (180) einer personalisierten Navigationsanpassung basierend auf den klassifizierten Navigationsdaten an das Fahrzeug (110).
Verfahren gemäß Anspruch 6, zudem umfassend: Erfassen, über ein Nutzer-Identifikationsmodul (140), der Identität des Nutzers des Fahrzeugs (110), wobei das Fahrzeug (110) eingerichtet ist, die Navigationsdaten vor dem Versenden an den Backend-Server (180) durch eine Nutzer-Identifikationsnummer, Nutzer-ID, zu erweitern; und wobei der Backend-Server (180) eingerichtet ist, die Klassifizierung der Navigationsdaten mit Bezug auf die Nutzer-ID durchzuführen und an das Fahrzeug (110) zu senden.
Verfahren gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Navigationsdaten einen Datensatz zu jedem Manöver, das von dem Fahrzeug (100) durchgeführt wurde, umfassen, wobei jeder Datensatz tatsächliche Routendaten, geplante Navigationsroutendaten sowie einen Zeitstempel umfasst.
Verfahren gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Backend-Server (180) eingerichtet ist, die empfangenen Navigationsdaten zunächst in ein von einer digitalen Karte unabhängiges Datenformat umzuwandeln.
Verfahren gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, Backend-Server (180) zudem eingerichtet ist, Navigationsdaten einer Vielzahl von Fahrzeugen (110) Nutzerunabhängig auszuwerten, wobei das Auswerten der Navigationsdaten die Ermittlung eines Abweichungswertes umfasst, und; falls der Abweichungswert einen vordefinierten Schwellenwert überschreitet, die Navigationsanpassung derart zu erweitern, dass sie geeignet ist, den Abweichungswert zu reduzieren.