DE19544382C2 - Verfahren und Zielführungseinheit zur sicheren Zielführung eines Fahrzeugs - Google Patents
Verfahren und Zielführungseinheit zur sicheren Zielführung eines FahrzeugsInfo
- Publication number
- DE19544382C2 DE19544382C2 DE1995144382 DE19544382A DE19544382C2 DE 19544382 C2 DE19544382 C2 DE 19544382C2 DE 1995144382 DE1995144382 DE 1995144382 DE 19544382 A DE19544382 A DE 19544382A DE 19544382 C2 DE19544382 C2 DE 19544382C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- route
- travel
- determined
- vehicle
- route guidance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
- G09B29/00—Maps; Plans; Charts; Diagrams, e.g. route diagram
- G09B29/10—Map spot or coordinate position indicators; Map reading aids
- G09B29/106—Map spot or coordinate position indicators; Map reading aids using electronic means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
- G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
- G01C21/34—Route searching; Route guidance
- G01C21/3407—Route searching; Route guidance specially adapted for specific applications
- G01C21/3415—Dynamic re-routing, e.g. recalculating the route when the user deviates from calculated route or after detecting real-time traffic data or accidents
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/09—Arrangements for giving variable traffic instructions
- G08G1/0962—Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages
- G08G1/0968—Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle
- G08G1/096805—Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle where the transmitted instructions are used to compute a route
- G08G1/096811—Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle where the transmitted instructions are used to compute a route where the route is computed offboard
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/09—Arrangements for giving variable traffic instructions
- G08G1/0962—Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages
- G08G1/0968—Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle
- G08G1/096805—Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle where the transmitted instructions are used to compute a route
- G08G1/096811—Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle where the transmitted instructions are used to compute a route where the route is computed offboard
- G08G1/096816—Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle where the transmitted instructions are used to compute a route where the route is computed offboard where the complete route is transmitted to the vehicle at once
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/09—Arrangements for giving variable traffic instructions
- G08G1/0962—Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages
- G08G1/0968—Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle
- G08G1/096833—Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle where different aspects are considered when computing the route
- G08G1/096844—Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle where different aspects are considered when computing the route where the complete route is dynamically recomputed based on new data
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/09—Arrangements for giving variable traffic instructions
- G08G1/0962—Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages
- G08G1/0968—Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle
- G08G1/096855—Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle where the output is provided in a suitable form to the driver
- G08G1/096861—Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle where the output is provided in a suitable form to the driver where the immediate route instructions are output to the driver, e.g. arrow signs for next turn
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Educational Administration (AREA)
- Educational Technology (AREA)
- Navigation (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Zielführungseinheit zur sicheren
Zielführung eines Fahrzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1
(DE 36 45 100 C2) oder des Anspruchs 6 (DE 36 45 100 C2).
Fahrzeugleit- und Zielführungssysteme mit optischen und/oder akustischen
Ausgabeeinrichtungen für entsprechende Fahrhinweise zur Führung eines Fahrzeugs
entlang einer ermittelten günstigen Fahrtroute zu einem vorgegebenen Ziel sind
bekannt; sie dienen dazu, beispielsweise dem ortsunkundigen Fahrzeugführer anhand
von im Fahrzeug oder extern abgelegten digitalisierten Straßenkarten z. B. die aktuelle
geografische Position, die Fahrtroute sowie alle bevorstehenden Richtungsänderungen
in Form von Fahrhinweisen anzuzeigen.
Aus der DE 40 39 887 A1 ist ein Verfahren bekannt, bei dem die aktuelle Ortsposition
mittels eines im Fahrzeug installierten Ortungssystems bestimmbar ist und eine von
mindestens einem externen Rechner eines Off-Board-Navigationssystems ermittelte
von der aktuellen Ortsposition zu einer vorgegebenen Zielposition führende Fahrtroute
als Folge zu passierender Straßenabschnitte (sogenannte Leitvektorkette) zusammen
mit einem Straßenplan der näheren Umgebung an das Fahrzeug übertragen und auf
einem Display zur Anzeige gebracht wird, wobei die externen Rechner in räumlich
verteilt angeordneten Baken installiert sind und zusätzlich mit einem Verkehrsrechner
verbunden sein können. Die Leitvektorkette umfaßt die Ortskoordinaten der zu
passierenden Straßenabschnitte und ermöglicht es folglich, diese Ortskoordinaten mit
der aktuellen Ortsposition des Fahrzeugs zu vergleichen und anhand des Ergebnisses
dem Fahrer beispielsweise die aktuelle Ortsposition auf dem Display zusammen mit
Fahrhinweisen anzuzeigen und ihn somit sukzessiv zur vorgegebenen Zielposition zu
führen. Die Zielführung erfolgt bei diesem Verfahren also immer ausgehend von der
momentanen Ortsposition, unabhängig davon, ob das Fahrzeug von der
vorgegebenen Fahrtroute abgewichen ist oder nicht.
Dieses Verfahren ist zwar zum Zielführen eines Fahrzeugs insbesondere mit Hilfe
eines Off-Board-Navigationssystems geeignet, jedoch werden Abweichungen von der
Fahrtroute nicht ermittelt und dem Fahrer folglich auch nicht mitgeteilt. Bei diesem
Verfahren wird lediglich beim Passieren einer Bake vom Rechner in Abhängigkeit von
der aktuellen Ortsposition des Fahrzeugs (oder der Bake) jeweils mindestens eine zum
Ziel führende Leitvektorkette aus einem Leitvektorketten-Kollektiv ausgewählt, an das
Fahrzeug übertragen, dem Fahrer direkt oder in Form von Fahrhinweisen angezeigt
und auf diese Weise bei Abweichungen von der ursprünglich Fahrtroute eine
"Fehlerkorrektur" vorgenommen.
Die DE 36 45 100 C2 beschreibt ein Navigationssystem für Kraftfahrzeuge, bei dem das Mit
führen eines Landkartenspeichers zwingend vorgeschrieben ist. Dieses Navigationssystem
sieht vor, daß die Fahrtroute als Folge sogenannter "hervorgehobener" Punkte vorgegeben
wird. Das System beinhaltet einen Richtungssensor sowie einen Sensor zur Messung der
zurückgelegten Entfernung. Anhand der erfaßten Sensordaten kann das Navigationssystem
ein geometrisches Bild der vom Fahrzeug zurückgelegten Wegstrecke schaffen, indem die
Streckenabschnitte zwischen den einzelnen Richtungswechseln entsprechend aneinander
gefügt werden. Da die Ermittlung der Sensordaten unvermeidbar mit einer gewissen Fehler
toleranz erfolgt, entsteht bei der Aufsummierung der einzelnen Streckenabschnitte ein immer
größer werdender Fehler. Um diesen Fehler zu korrigieren, sieht das bekannte System vor,
daß die durch Aufsummieren fortlaufend ermittelten Positionsdaten immer dann durch die
exakten bekannten Daten eines neuen "hervorgehobenen" Wegpunktes ersetzt werden,
wenn dieser neue Wegpunkt vom Fahrzeug erreicht wird. Ob ein solcher neuer Wegpunkt
tatsächlich erreicht worden ist, kann hierbei dadurch erkannt werden, daß jeweils die Länge
der Wegstrecke zwischen zwei aufeinanderfolgenden "hervorgehobenen" Wegpunkten (also
die Straßenentfernung) im Landkartenspeicher im Sinne eines Sollwertes verzeichnet ist und
der tatsächlich vom Fahrzeug zurückgelegte Weg zwischen zwei solchen Wegpunkten
jeweils fortlaufend von diesem Sollwert subtrahiert wird. Wenn sich die so gebildete Differenz
dem Wert Null nähert, müßte die "aufsummierte" Ortsposition der durch den Landkarten
speicher vorgegebenen Ortsposition des angesteuerten Wegpunktes entsprechen. Sollte
sich hierbei aber eine unzulässig große Differenz ergeben, gibt das System einen Warn
hinweis aus, daß die vorgegebene Route verlassen wurde. Eine solche Warnung ist auch
vorgesehen, sobald die "aufsummierte" Ortsposition des Fahrzeuges während der Fahrt
zwischen den benachbarten beiden "hervorgehobenen" Wegpunkten eine um diese Weg
punkte herum definierte Fehlerzone verläßt. Die Form dieser Fehlerzone ist im wesentlichen
rechteckig ausgebildet, wobei ihre Breite (quer zum Straßenverlauf) halb so groß ist wie der
lineare Abstand zwischen den beiden Wegpunkten.
Als Eingangsdaten benötigt dieses bekannte System neben den vorgegebenen
Koordinatenangaben der Wegpunkte in jedem Fall die Straßenentfernungen zwischen den
einzelnen Wegpunkten und zusätzliche Abbiegehinweise.
Bei dem in der DE 41 39 581 A1 beschriebenen Navigationsverfahren handelt es sich um ein
Offboard-Zielführungssystem, bei dem von einer zentralen Leitstelle Routenpläne ermittelt
und Fahrempfehlungen über eine Kommunikationseinrichtung an das Kraftfahrzeug
übertragen werden. Das Erkennen eines Abweichens von der vorgesehenen Fahrtroute ist
bei diesem System nicht selbständig, d. h. im Fahrzeug selbst möglich, sondern kann nur in
der zentralen Leitstelle erfolgen, wenn gemäß einer Ausführungsform dieses bekannten
Verfahrens der aktuelle Standort des Kraftfahrzeuges an die zentrale Leitstelle übermittelt
wird (vgl. Spalte 1, Zeilen 50 bis 56). Die Erkennung des akutellen Fahrzeugstandortes kann
beispielsweise dadurch erfolgen, daß vom Fahrzeug ein Routenmuster der tatsächlich
zurückgelegten Wegstrecke an die zentrale Leitstelle übermittelt und in der zentralen
Leitstelle dieses Routenmusters mit dem Wegstreckenmuster anhand einer Straßenkarte
verglichen wird (map matching). In dieser Schrift werden weder Ausführungen darüber
gemacht, in welcher Form die empfohlene Fahrtroute an das Fahrzeug übermittelt wird, noch
nach welchen Kriterien ein Verlassen der vorgesehenen Fahrtroute erkannt werden kann.
Die DE 41 05 584 C1 befaßt sich mit einem Verkehrsinformationssystem auf der Basis von
mobilen Telefonen, bei dem die Verkehrsinformationen über einen Organisationskanal an
eine Vielzahl von Verkehrsteilnehmern gleichzeitig übertragen werden kann. Es handelt sich
hierbei lediglich um ein System zur Übermittlung allgemeiner Verkehrslageinformationen,
nicht aber um ein System zur Zielführung von Fahrzeugen.
Aus der DE 29 23 634 C2 ist ein Baken-Leitsystem für den Individualverkehr bekannt, bei
dem Leitinformationen jeweils an eine Ortsbestimmung gekoppelt und zusammen mit dieser
Ortsbestimmung in einem Informationsspeicher gespeichert werden.
Zu einem Leitvektor werden aus den maximal möglichen Weg- und Winkelfehlern einer
Koppelnavigationseinrichtung Oberwachungsflächen errechnet. Verläßt das Fahrzeug eine
solche Überwachungsfläche, so sind alle folgenden Leitempfehlungen bis zu einer nächsten
Leitbake hinfällig und in einer Ausgabeeinrichtung wird ein optisches und/akustisches
Signal gegeben.
Weitere Leitinformationen werden erst dann wieder angezeigt, wenn das Fahrzeug die
nächste Leitbake passiert und neue, gültige Leitinformationen erhält.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur sicheren Zielführung
eines Fahrzeugs entlang einer insbesondere mit Hilfe eines Off-Board-
Navigationssystems ermittelten günstigen Fahrtroute und eine Zielführungseinheit zur
Durchführung des Verfahrens anzugeben, bei dem mit geringem technischen Aufwand
Abweichungen von der vorgegebenen Fahrtroute im Fahrzeug schnell erkannt werden
ohne daß dafür eine digitale Straßenkarte und dergleichen im Fahrzeug mitgeführt
werden muß.
Die Lösung dieser Aufgabe hinsichtlich des Verfahrens ist erfindungsgemäß
gekennzeichnet durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale. Durch die
kennzeichnenden Merkmale der Unteransprüche 2 bis 5 ist dieses Verfahren in
vorteilhafter Weise weiter ausgestaltbar. Eine Zielführungseinheit zur Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens weist die Merkmale des Patentanspruchs 6 auf
und ist durch die Merkmale der Unteransprüche 7 bis 14 in vorteilhafter Weise
ausgestaltbar.
Die Erfindung sieht vor, daß die Fahrtroute zunächst in Form von aufeinander
folgenden Wegpunkten, die mindestens die geographischen Ortskoordinaten
umfassen, bestimmt wird. Durch Ortungs- oder Richtungssensoren im Fahrzeug
werden zwischen den Wegpunkten fortlaufend die momentane Fahrtrichtung des
Fahrzeugs ermittelt und mit der jeweils kurz davor ermittelten bisherigen Fahrtrichtung
verglichen, um die Fahrtrichtungsänderung zu ermitteln. Ein Verlassen der
vorgegebenen Fahrtroute liegt vor, wenn der Betrag der ermittelten
Fahrtrichtungsänderung außerhalb eines vorgegebenen Wertebereichs liegt
Anschließend wird dem Fahrer ein Verlassen der vorgegebenen Fahrtroute signalisiert
oder aber es werden Maßnahmen zur Fahrtroutenkorrektur ausgelöst.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, Abweichungen von einer
vorgegebenen Fahrtroute mit geringem technischen Aufwand sofort zu erkennen und
dem Fahrer anzuzeigen, ohne daß dazu eine digitale Straßenkarte mit entsprechender
Auflösung im Fahrzeug mitgeführt werden muß. Die Zielführungseinheit im Fahrzeug
kann insbesondere dann sehr einfach aufgebaut sein, wenn die Fahrtroute außerhalb
des Fahrzeugs ermittelt und in Form von Wegpunkten an das Fahrzeug übertragen
wird. So braucht die Zielführungseinheit in einem solchen Falle nur über eine Ein- und
Ausgabeeinheit, eine Ortungssensorik und eine Datenkommunikationseinrichtung zu
verfügen. Zweckmäßigerweise umfassen die Wegpunkte der Fahrtroute mindestens
die geographischen Ortskoordinaten, so daß ein direkter Vergleich mit den
Ortspositionsdaten des Fahrzeugs möglich ist.
Zweckmäßigerweise wird die Fahrtrichtungsänderung aus Fahrtrichtungswerten
ermittelt, die jeweils als Mittelwert der Fahrtrichtung in vorgegebenen kurzen
Streckenabschnitten der Fahrtroute bestimmt wurden. Dabei ist es vorteilhaft,
insbesondere um die Sicherheit der Aussage des Verfahrens auf einfache Weise zu
erhöhen, die momentane Fahrtrichtung als mittlere Fahrtrichtung in einem
vorgegebenen ersten Streckenabschnitt, dessen einen Endpunkt die momentane
Ortsposition bildet, und die bisherige Fahrtrichtung als mittlere Fahrtrichtung in einem
vorgegebenen zweiten Streckenabschnitt zu bestimmen, wobei sich der erste
Streckenabschnitt zweckmäßigerweise unmittelbar an den zweiten Streckenabschnitt
anschließen soll. Insbesondere ist es von Vorteil, wenn dabei der erste und der zweite
Streckenabschnitt die gleiche Länge aufweisen. Als Alternative kann auch vorgesehen
sein, daß die beiden Streckenabschnitte sich teilweise überlappen.
Erfolgt die Zielführung durch ein Off-Board-Navigationssystem, indem dieses eine
günstige Fahrtroute bestimmt und an das Fahrzeug überträgt, so wird mit dem
erfindungsgemäßen sehr einfachen Verfahren trotzdem eine sichere Zielführung
erzielt, wobei das Falschfahren bereits sehr kurzzeitig nach Einschlagen einer falschen
Fahrtroute erkennbar und danach korrigierbar ist. Eine besonders hohe Sicherheit bei
der Falschfahrerkennung läßt sich dann erzielen, wenn das erfindungsgemäße
Verfahren mit einem auf anderen Prinzipien beruhenden Verfahren zur
Falschfahrerkennung kombiniert wird, indem z. B. in bestimmten vorgegebenen
Streckenabschnitten jeweils das eine oder das andere Verfahren benutzt wird, je nach
dem welches für die Charakteristik des Streckenabschnitts am besten geeignet ist.
Eine Zielführungseinheit zur sicheren Zielführung eines Fahrzeugs, die das Verlassen
einer vorgegebenen Fahrtroute sofort erkennt, umfaßt eine Eingabeeinrichtung
insbesondere zur Eingabe einer Zielposition und eine Ortspositions
ermittlungseinrichtung zur Erfassung der momentanen Ortsposition. Eine die
momentane Ortsposition und die Zielposition verbindende Fahrtroute, die im Fahrzeug
durch die Zielführungseinheit oder außerhalb des Fahrzeugs ermittelbar ist, ist in
einem Speicher der Zielführungseinheit in Form von Wegpunkten abgelegt. Durch eine
vorgesehene Richtungsänderungsbestimmungseinrichtung sind zwischen den
Wegpunkten fortlaufend die momentane Fahrtrichtung des Fahrzeugs ermittelbar und
mit der jeweils kurz davor ermittelten bisherigen Fahrtrichtung vergleichbar.
Insbesondere durch die Richtungsänderungsbestimmungseinrichtung ist ein
Steuersignal auslösbar ist, wenn der Betrag der ermittelten Fahrtrichtungsänderung
außerhalb eines vorgegebenen Wertebereichs, der insbesondere einen vorgegebenen
Maximalwert enthalten kann, liegt. So ist dem Fahrer z. B. ein Verlassen der
vorgegebenen Fahrtroute, ausgelöst durch ein Warnsignal, anzeigbar.
Vorzugsweise ist ein Bordcomputer zur Steuerung der Richtungsänderungs
bestimmungseinrichtung vorgesehen und die Richtungsänderungsbestimmungs
einrichtung als Rechenprogramm ausgebildet.
Besonders geeignet ist die Zielführungseinheit zur Zielführung innerhalb eines Off-
Board-Navigationssystems, wenn diese zusätzlich mit einer Kommunikations
einrichtung zum Datenaustausch versehen ist. Durch die Kommunikationseinrichtung
ist die Fahrtroute in Form von Wegpunkten durch das Off-Board-Navigationssystem an
die Zielführungseinheit übermittelbar. Zweckmäßigerweise ist die Kommunikations
einrichtung als Mobilfunktelefon ausgebildet.
Die Ausbildung der Eingabeeinrichtung als Tastatur erweist sich als universelle
Lösung.
Sehr klein und leicht unterzubringen ist die Ortspositionsermittlungseinrichtung, wenn
diese einen Empfänger zum Empfang von Signalen für die Satellitennavigation
aufweist. Diese Satellitensignale sind auch geeignet zur Ermittlung der momentanen
Fahrtrichtung. Alternativ könnte die Fahrtrichtung aber auch z. B. mit Hilfe einer
Magnetfeldsonde festgestellt werden.
Mit der Erfindung wird vorgeschlagen, daß durch den Bordcomputer bei Verlassen der
Fahrtroute die Anzeige eines optischen Warnsignals insbesondere zusammen mit
Fahrhinweisen auf dem Display der Anzeigeeinrichtung ausgebbar ist. Die
Fahrhinweise können Detailinformationen bezüglich der Abweichungen von der
vorgegebenen Fahrtroute enthalten.
Anhand des in der einzigen Figur der Zeichnung dargestellten Systems zur Zielführung
eines Fahrzeugs mit einer Zielführungseinheit im Fahrzeug und einem externen Off-
Board-Navigationssystem wird die Erfindung nachfolgend beispielhaft beschrieben.
Das in der Figur dargestellte System zur Zielführung eines Fahrzeugs umfaßt eine im
Fahrzeug installierte Zielführungseinheit 10. Die Zielführungseinheit 10 weist einen
Bordcomputer 11 auf, durch den die übrigen Komponenten 12-16 der
Zielführungseinheit 10 miteinander verbindbar und ansteuerbar sind. Eine
Eingabeeinrichtung 12 in Form einer Tastatur ermöglicht die Eingabe der Zielposition,
beispielsweise des Straßennamens. Die angegebene Zielposition ist im Speicher 13
ablegbar und steht somit bei Bedarf abrufbar zur Verfügung. Zur Bestimmung der
momentanen Ortsposition weist die Zielführungseinheit 10 einen Empfänger 14 eines
Navigations-Satellitensystems auf. Die fortlaufend bestimmbaren momentanen
Ortspositionen sind durch den Bordcomputer 11 im Speicher 13 ablegbar. Im Speicher
13 ist darüber hinaus die anhand der momentanen Ortsposition und der eingegebenen
Zielposition bestimmte günstige Fahrtroute in Form von Wegpunkten abgelegt, welche
die geographischen Positionsdaten beinhalten. Wie die Figur erkennen läßt, weist die
Zielführungseinheit 10 eine Anzeigevorrichtung 15 auf, die mit einem optischen Display
versehen ist, durch welches die Fahrtroute vom Bordcomputer 11 gesteuert teilweise
oder vollständig zusammen mit Fahrhinweisen anzeigbar ist. Dabei ist es vorgesehen,
die momentane Ortsposition des Fahrzeugs, beispielsweise farblich hervorgehoben,
anzuzeigen. Die fortlaufende Bestimmung der Fahrtrichtungsänderung wird durch eine
vorgesehene Richtungsänderungsbestimmungseinrichtung 16 erzielt, durch die
zwischen den Wegpunkten fortlaufend die momentane Fahrtrichtung des Fahrzeugs
ermittelbar und mit der jeweils kurz davor ermittelten bisherigen Fahrtrichtung
vergleichbar ist. Die Richtungsänderungsbestimmungseinrichtung 16 ermöglicht
weiterhin einen Vergleich der Fahrtrichtungsänderung (Differenz der ermittelten
Fahrtrichtungen) mit einem vorgegebenen Maximalwert oder einem vorgegebenen
Wertebereich und die Auslösung eines Signals, wenn der Betrag der ermittelten
Fahrtrichtungsänderung größer als der vorgegebene Maximalwert ist oder außerhalb
des vorgegebenen Wertebereichs liegt. Ein Verlassen der vorgegebenen Fahrtroute
wird in einem solchen Falle als gegeben angesehen. Durch den Bordcomputer 11 ist
dann ein entsprechendes Signal erzeugbar und/oder entsprechende Fahrhinweise sind
beispielsweise über das optische Display der Anzeigeeinrichtung 15 ausgebbar. Um
den gerätetechnischen Aufwand der Zielführungseinheit 10 möglichst gering zu halten,
ist diese mit einer Kommunikationseinrichtung 17, insbesondere ein Mobilfunktelefon,
verbunden, durch welches die datentechnische Verbindung zu einem außerhalb des
Fahrzeugs angeordneten Off-Board-Navigationssystem 20 herstellbar ist.
Die Figur läßt erkennen, daß das Off-Board-Navigationssystem 20 zum
Datenaustausch mit der Zielführungseinheit 10 mit einem Sender/Empfänger 21
versehen ist. Das Navigationssystem 20 enthält einen Verkehrsrechner 22, der Zugriff
auf eine digitale Straßenkarte 23 sowie aktuelle Verkehrsinformationen hat.
Zur Durchführung der Zielführung des Fahrzeugs wird die Zielposition durch den
Fahrer über die Tastatur der Eingabeeinrichtung 12 eingegeben. Die Zielposition wird
zusammen mit der fortlaufend vom Empfänger 14 bestimmten momentanen
Ortsposition des Fahrzeugs mittels der Kommunikationseinrichtung 17 an den
Verkehrsrechner 22 des Off-Board-Navigationssystems 20 übertragen. Anhand der
digitalen Straßenkarte 23 bestimmt der Verkehrsrechner 22 anschließend eine
günstige Fahrtroute zur vorgegebenen Zielposition. Diese Fahrtroute wird
anschließend in Form von Wegpunkten an die Zielführungseinheit 10 rückübertragen
und vom Bordcomputer 11 gesteuert im Speicher 13 abgelegt. Während der Fahrt
werden der Richtungsänderungsbestimmungseinrichtung 16 ständig die vom
Empfänger 14 fortlaufend ermittelten momentanen Ortspositionen des Fahrzeugs zur
Verfügung gestellt. Die Richtungsänderungsbestimmungseinrichtung 16 berechnet
daraus zur Feststellung einer Fahrtrichtungsänderung zwischen den Wegpunkten
fortlaufend die momentane Fahrtrichtung des Fahrzeugs, vergleicht diese mit der
jeweils kurz davor ermittelten bisherigen Fahrtrichtung und bildet als Fahrtrichtungs
änderung die Differenz der so bestimmten Fahrtrichtungen. Dabei wird die
Fahrtrichtungsänderung aus Fahrtrichtungswerten ermittelt, die jeweils als Mittelwerte
der Fahrtrichtung in vorgegebenen kurzen Streckenabschnitten der Fahrtroute
bestimmt wurden. Zweckmäßigerweise sollten die Streckenabschnitte, über die
gemittelt wird, die gleiche Länge aufweisen. Die Mittelung erfolgt z. B. so, daß in einem
vorgegebenen Streckenabschnitt, z. B. 50 m, die Fahrtrichtungen der unmittelbar
hintereinanderliegenden ermittelten Ortspositionen bestimmt und der Mittelwert aus
diesen Fahrtrichtungen berechnet wird. Die Fahrtrichtungsbestimmung kann alternativ
oder zusätzlich selbstverständlich auch durch den Empfänger 14 des Navigations-
Satellitensystems mittels interner Berechnungsverfahren erfolgen. Die Differenz der
momentanen und der bisherigen Fahrtrichtung wird vorzugsweise derart gebildet, daß
die momentane Fahrtrichtung als mittlere Fahrtrichtung in einem vorgegebenen ersten
Streckenabschnitt, dessen einen Endpunkt die momentane Ortsposition bildet, und die
bisherige Fahrtrichtung als mittlere Fahrtrichtung in einem vorgegebenen zweiten
Streckenabschnitt bestimmt wird, wobei sich der erste Streckenabschnitt unmittelbar
an den zweiten Streckenabschnitt anschließt. In bestimmten Fällen kann es aber
sinnvoll sein, daß sich die beiden Streckenabschnitte überlappen oder einen Abstand
zueinander aufweisen. Fahrtrichtung und Fahrtrichtungsänderung können auch
fortlaufend (gleitend) bestimmt werden. Wenn der Betrag der ermittelten
Fahrtrichtungsänderung größer als ein vorgegebener Maximalwert ist, wird das
Verlassen der vorgegebenen Fahrtroute signalisiert, indem ein entsprechendes
Warnsignal an den Fahrer ausgegeben wird, oder aber es werden Maßnahmen zur
Fahrtroutenkorrektur ausgelöst. So ist es selbstverständlich möglich, ausgelöst durch
das Warnsignal eine neue Fahrtroute zu bestimmen und das Fahrzeug entlang dieser
Route zur Zielposition zu führen, ohne den Fahrer explizit über die Falschfahrt zu
informieren. Die Ausgabe kann optisch auf dem Display der Anzeigeeinrichtung 15
erfolgen, wobei der Fahrer beispielsweise zusätzliche Informationen z. B. über die
Abweichung von der vorgegebenen Fahrtroute und Fahrhinweise von der
Zielführungseinheit 10 erhalten kann.
Bei einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist die Richtungsänderungs
bestimmungseinrichtung 16 als Rechenprogramm ausgebildet, das vom Bordcomputer
11 aufrufbar ist.
Bezugszeichenliste
10 Zielführungseinheit
11 Bordcomputer
12 Eingabeeinrichtung
13 Speicher
14 Empfänger eines Navigations-Satellitensystems
15 Anzeigeeinrichtung
16 Richtungsänderungsbestimmungseinrichtung
17 Kommunikationseinrichtung
20 Off-Board-Navigationssystem
21 Sender/Empfänger
22 Verkehrsrechner
23 digitale Straßenkarte
11 Bordcomputer
12 Eingabeeinrichtung
13 Speicher
14 Empfänger eines Navigations-Satellitensystems
15 Anzeigeeinrichtung
16 Richtungsänderungsbestimmungseinrichtung
17 Kommunikationseinrichtung
20 Off-Board-Navigationssystem
21 Sender/Empfänger
22 Verkehrsrechner
23 digitale Straßenkarte
Claims (14)
1. Verfahren zur sicheren Zielführung eines Fahrzeugs entlang einer zu einer
vorgegebenen Zielposition führenden Fahrtroute, bei dem fortlaufend die momentane
Ortsposition und die momentane Fahrtrichtung des Fahrzeugs ermittelt werden und eine
Fahrtroute in Form von aufeinanderfolgenden Wegpunkten, die mindestens die
geographischen Ortskoordinaten umfassen, bestimmt und dem Fahrer des Fahrzeugs in
Form von Fahrhinweisen angezeigt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen den Wegpunkten fortlaufend die ermittelte momentane Fahrtrichtung des
Fahrzeugs mit der jeweils kurz davor ermittelten bisherigen Fahrtrichtung verglichen wird
zur Feststellung einer Fahrtrichtungsänderung und daß ein Verlassen der vorgegebenen
Fahrtroute signalisiert wird, wenn der Betrag der ermittelten Fahrtrichtungsänderung
außerhalb eines vorgegebenen Wertebereichs liegt.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Fahrtrichtungsänderung aus Fahrtrichtungswerten ermittelt wird, die
jeweils als Mittelwerte der Fahrtrichtung in vorgegebenen kurzen
Streckenabschnitten der Fahrtroute bestimmt wurden.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die momentane Fahrtrichtung als mittlere Fahrtrichtung in einem
vorgegebenen ersten Streckenabschnitt, dessen einen Endpunkt die
momentane Ortsposition bildet, und die bisherige Fahrtrichtung als mittlere
Fahrtrichtung in einem vorgegebenen zweiten Streckenabschnitt bestimmt wird,
wobei sich der erste Streckenabschnitt unmittelbar an den zweiten
Streckenabschnitt anschließt.
4. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der erste und der zweite Streckenabschnitt die gleiche Länge aufweisen.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Fahrtroute durch ein Off-Board-Navigationssystem bestimmt und an
das Fahrzeug übertragen wird.
6. Zielführungseinheit zur sicheren Zielführung eines Fahrzeugs, die das Verlassen einer
ermittelten Fahrtroute selbständig erkennt, mit einer Eingabeeinrichtung (12) zur
Eingabe einer Zielposition, einer Ortspositionsermittlungseinrichtung (14) zur Erfassung
der momentanen Ortsposition, ferner mit einer Fahrtroutenermittlungseinrichtung sowie
einem Speicher (13), in dem die Fahrtroute in Form von Wegpunkten, die mindestens
die geographischen Ortskoordinaten umfassen, abgelegt ist, und einer
Anzeigeeinrichtung (15) zur Anzeige von Fahrhinweisen,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Ermittlung der Fahrtrichtungsänderung des Fahrzeugs eine
Richtungsänderungsbestimmungseinrichtung (16) vorgesehen ist, durch welche
zwischen den Wegpunkten fortlaufend die momentane Fahrtrichtung des Fahrzeugs
ermittelbar und mit der jeweils kurz davor ermittelten bisherigen Fahrtrichtung
vergleichbar ist und durch die ein Steuersignal auslösbar ist, wenn der Betrag der
ermittelten Fahrtrichtungsänderung außerhalb eines vorgegebenen Wertebereichs liegt.
7. Zielführungseinheit nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Bordcomputer (11) zur Steuerung der
Richtungsänderungsbestimmungseinrichtung (16) vorgesehen ist.
8. Zielführungseinheit nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Richtungsänderungsbestimmungseinrichtung (16) als
Rechenprogramm ausgebildet ist.
9. Zielführungseinheit nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Kommunikationseinrichtung (17) zum Datenaustausch mit einem Off-
Board-Navigationssystem (20) vorgesehen ist.
10. Zielführungseinheit nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kommunikationseinrichtung (17) ein Mobilfunktelefon ist.
11. Zielführungseinheit nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Eingabeeinrichtung (12) eine Tastatur ist.
12. Zielführungseinheit nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ortspositionsermittlungseinrichtung einen Empfänger (14) eines
Navigations-Satellitensystems aufweist.
13. Zielführungseinheit nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Anzeigeeinrichtung (15) ein optisches Display aufweist.
14. Zielführungseinheit nach Anspruch 6 oder 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Warnsignal zusammen mit Fahrhinweisen durch die
Anzeigeeinrichtung (15) optisch ausgebbar ist.
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995144382 DE19544382C2 (de) | 1995-11-15 | 1995-11-15 | Verfahren und Zielführungseinheit zur sicheren Zielführung eines Fahrzeugs |
DE59607547T DE59607547D1 (de) | 1995-11-14 | 1996-11-14 | Verfahren und zielführungseinheit zur sicheren zielführung eines fahrzeugs |
ES96945998T ES2159779T3 (es) | 1995-11-14 | 1996-11-14 | Procedimiento y unidad de guiado a su destino para el guiado seguro a su destino de un vehiculo. |
AT96945998T ATE204666T1 (de) | 1995-11-14 | 1996-11-14 | Verfahren und zielführungseinheit zur sicheren zielführung eines fahrzeugs |
US09/068,728 US6211798B1 (en) | 1995-11-14 | 1996-11-14 | Process and guidance system for ensuring reliable guidance of a vehicle |
EP96945998A EP0861482B1 (de) | 1995-11-14 | 1996-11-14 | Verfahren und zielführungseinheit zur sicheren zielführung eines fahrzeugs |
PCT/DE1996/002225 WO1997018544A2 (de) | 1995-11-14 | 1996-11-14 | Verfahren und zielführungseinheit zur sicheren zielführung eines fahrzeugs |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995144382 DE19544382C2 (de) | 1995-11-15 | 1995-11-15 | Verfahren und Zielführungseinheit zur sicheren Zielführung eines Fahrzeugs |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19544382A1 DE19544382A1 (de) | 1997-05-28 |
DE19544382C2 true DE19544382C2 (de) | 1998-01-15 |
Family
ID=7778632
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1995144382 Expired - Fee Related DE19544382C2 (de) | 1995-11-14 | 1995-11-15 | Verfahren und Zielführungseinheit zur sicheren Zielführung eines Fahrzeugs |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19544382C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19934774A1 (de) * | 1999-07-23 | 2001-02-01 | Audi Ag | Steuerung für ein Fahrzeug zum Vermeiden von Falschfahrten |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3500928B2 (ja) * | 1997-09-17 | 2004-02-23 | トヨタ自動車株式会社 | 地図データ処理装置、地図データ処理方法および地図データ処理システム |
DE19841169C1 (de) * | 1998-09-08 | 2000-03-30 | Ortwin Peithmann | Verfahren und Vorrichtung zur Bereitstellung von Informationsdaten im Zusammenhang mit einem GPS-System |
DE19859644A1 (de) * | 1998-12-23 | 2000-06-29 | Alcatel Sa | Mobiles Navigationssystem und zugehöriges Betriebsverfahren |
DE19859645A1 (de) * | 1998-12-23 | 2000-06-29 | Alcatel Sa | Navigationssystem für Fahrzeuge und zugehöriges Betriebsverfahren |
DE19938454A1 (de) * | 1999-08-13 | 2001-02-22 | Tenovis Gmbh & Co Kg | Verfahren und Kommunikationssystem zur optimierten Steuerung einer Vielzahl von mobilen Stationen zu Zielorten |
GB0110890D0 (en) * | 2001-05-04 | 2001-06-27 | Trafficmaster Plc | A system |
JP2003075178A (ja) * | 2001-09-03 | 2003-03-12 | Pioneer Electronic Corp | 通信ナビゲーションシステム及び方法、地図情報提供通信センタ装置、通信ナビゲーション端末並びにコンピュータプログラム |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2923634C2 (de) * | 1979-06-11 | 1985-01-17 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Leitsystem für den Individualverkehr |
DE4105584C1 (en) * | 1991-02-22 | 1992-02-20 | Audi Ag, 8070 Ingolstadt, De | Traffic information system using mobile telephones - provides two=way communication between subscribers and central via organisation channel(s) |
DE4039887A1 (de) * | 1990-12-13 | 1992-06-17 | Bosch Gmbh Robert | Fahrzeugleit- und zielfuehrungssystem |
DE4139581A1 (de) * | 1991-11-30 | 1993-06-03 | Bayerische Motoren Werke Ag | Navigationsverfahren fuer kraftfahrzeuge |
DE3645100C2 (de) * | 1985-03-20 | 1993-11-04 | Nissan Motor | Navigationssystem fuer kraftfahrzeuge |
DE4035979C2 (de) * | 1989-11-10 | 1994-06-23 | Nissan Motor | Navigationssystem für Straßenfahrzeuge |
-
1995
- 1995-11-15 DE DE1995144382 patent/DE19544382C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2923634C2 (de) * | 1979-06-11 | 1985-01-17 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Leitsystem für den Individualverkehr |
DE3645100C2 (de) * | 1985-03-20 | 1993-11-04 | Nissan Motor | Navigationssystem fuer kraftfahrzeuge |
DE4035979C2 (de) * | 1989-11-10 | 1994-06-23 | Nissan Motor | Navigationssystem für Straßenfahrzeuge |
DE4039887A1 (de) * | 1990-12-13 | 1992-06-17 | Bosch Gmbh Robert | Fahrzeugleit- und zielfuehrungssystem |
DE4105584C1 (en) * | 1991-02-22 | 1992-02-20 | Audi Ag, 8070 Ingolstadt, De | Traffic information system using mobile telephones - provides two=way communication between subscribers and central via organisation channel(s) |
DE4139581A1 (de) * | 1991-11-30 | 1993-06-03 | Bayerische Motoren Werke Ag | Navigationsverfahren fuer kraftfahrzeuge |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19934774A1 (de) * | 1999-07-23 | 2001-02-01 | Audi Ag | Steuerung für ein Fahrzeug zum Vermeiden von Falschfahrten |
DE19934774B4 (de) * | 1999-07-23 | 2006-06-08 | Audi Ag | Steuerung für ein Fahrzeug zum Vermeiden von Falschfahrten |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19544382A1 (de) | 1997-05-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0861482B1 (de) | Verfahren und zielführungseinheit zur sicheren zielführung eines fahrzeugs | |
DE19716354B4 (de) | Navigationssystem für Fahrzeuge | |
EP0979387B1 (de) | Navigationsgerät und verfahren zur positionsbestimmung mittels koppelnavigation | |
EP0899704B1 (de) | Fahrzeugleit-und-Zielführungsverfahren | |
EP1272995B1 (de) | Verfahren zur ausgabe von daten in einem fahrzeug und fahrerinformationsvorrichtung | |
DE60200382T2 (de) | Darstellung der Krümmung geographischer Merkmale mit Hilfe von Biegekoeffizienten | |
EP0027232A2 (de) | Autarke Navigationseinrichtung für Strassenfahrzeuge | |
EP0752692A1 (de) | Verfahren und System zur Aktualisierung von digitalen Strassenkarten | |
DE3610251A1 (de) | Navigationssystem und -verfahren fuer fahrzeuge | |
DE2925656A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur zielfuehrung von landfahrzeugen | |
DE3719702A1 (de) | Verfahren und einrichtung zur navigation | |
DE19604892C1 (de) | Positionsbestimmungssystem für Kraftfahrzeuge | |
DE19544382C2 (de) | Verfahren und Zielführungseinheit zur sicheren Zielführung eines Fahrzeugs | |
EP0944895A1 (de) | Verfahren zur übertragung von eine route eines fahrzeuges in einem verkehrsnetz betreffenden routeninformationen zwischen einer verkehrszentrale und einem endgerät in einem fahrzeug, eine verkehrszentrale und ein endgerät | |
DE102022001844A1 (de) | Verfahren zum Ermitteln einer Navigationsroute | |
EP0715289A2 (de) | Verfahren und System zur Zielführung eines Fahrzeugs | |
DE19544157C2 (de) | Verfahren und Zielführungseinheit zur sicheren Zielführung eines Fahrzeugs | |
EP1380021B1 (de) | Verfahren zum betrieb eines navigationssystems fur ein fahrzeug | |
EP0103847A1 (de) | Navigationshilfe für ein Fahrzeug | |
EP1301755B1 (de) | Navigationsgerät und verfahren zur positionskorrektur | |
EP1130359A2 (de) | Navigationsverfahren mit geringer Datenmenge | |
DE19639326A1 (de) | Verfahren und Einrichtung zur Zielführungsunterstützung eines Fahrzeugführers | |
DE19544381C2 (de) | Verfahren und Zielführungseinheit zur sicheren Zielführung eines Fahrzeugs | |
DE69824484T2 (de) | Routenführungsgerät | |
EP3545330A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum bestimmen einer genauen position eines fahrzeugs anhand von radarsignaturen der fahrzeugumgebung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: VODAFONE AG, 40213 DUESSELDORF, DE |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: ATX EUROPE GMBH, 40547 DUESSELDORF, DE |