DE19620232A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Navigation eines Fahrzeugs - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zur Navigation eines FahrzeugsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Fahrzeug-Navigationsvorrichtung und
ein Fahrzeug-Navigationsverfahren und insbesondere eine
Fahrzeug-Navigationsvorrichtung und ein Fahrzeug-
Navigationsverfahren, mit denen ein Fahrzeuginsassen mit
Informationen bezüglich einer Wegstelle auf einem Weg zu einem
Bestimmungsort versorgt werden kann.
In letzter Zeit ist als Vorrichtung zur Bestimmung der Position
für unterschiedliche Fortbewegungsmittel wie Kraftfahrzeuge,
Flugzeuge, Schiffe und ähnliche eine sogenannte
Navigationsvorrichtung bekannt, bei der eine die momentane
Position des Fortbewegungsmittels sowie eine die Position einer
Zielwegstelle zeigende Positionsmarkierung an entsprechenden
Stellen auf einer Landkarte eingeblendet und dargestellt
werden. Die Navigationsvorrichtung dient als Wegweiser zu einer
Zielwegstelle aufgrund dieser angezeigten Markierungen. Als im
Fahrzeug montierte Navigationsvorrichtungen sind
selbstunterstützende Navigationsvorrichtungen, die dauerhaft
selbst die Ortsänderung bestimmen, und GPS- (Global Positioning
System) Navigationsvorrichtungen bekannt. Die
selbstunterstützende Navigationsvorrichtung bestimmt die
Fahrtrichtung und die Fahrstrecke mit Hilfe eines azimutalen
Sensors, eines Geschwindigkeitssensors, eines
Winkelgeschwindigkeitssensors und ähnlicher Mittel, mit denen
das Fortbewegungsmittel versehen ist, fügt die erhaltenen Daten
zu den Daten eines Bezugspunktes hinzu, um die aktuelle
Fahrzeugposition zu bestimmen, und zeigt die
Positionsmarkierung und eine geeignete Landkarte auf der
Bildfläche einer Anzeigevorrichtung aufgrund der bestimmten
aktuellen Position an. Die GPS-Navigationsvorrichtung empfängt
elektromagnetische Wellen von einer Vielzahl von ins All
geschossenen Satelliten, berechnet aufgrund der empfangenen
Daten die aktuelle Position des Fortbewegungsmittels durch eine
dreidimensionale oder eine zweidimensionale Meßmethode, und
zeigt die Positionsmarkierung und eine geeignete Landkarte auf
der Bildfläche einer Anzeigevorrichtung aufgrund der
berechneten aktuellen Position an.
In letzter Zeit wurde eine Fahrzeug-Navigationsvorrichtung
bereitgestellt, die sowohl die Funktionen der
selbstunterstützenden Navigationsvorrichtung, als auch die des
GPS-Systems aufweist. Mit Hilfe der oben angesprochenen
Fahrzeug-Navigationsvorrichtung kann eine Bedienungsperson (ein
Fahrer) ohne sich zu verfahren am Ziel ankommen, selbst wenn
sie versucht, sich in eine ihr unbekannte Gegend zu begeben,
weil sie die aktuelle Position des Fahrzeugs mittels einer die
Umgebung dieser Position anzeigenden Landkarte erhalten kann.
Bei den herkömmlichen Fahrzeug-Navigationsvorrichtungen wurde
eine Technik entwickelt, mit der Informationen bezüglich einer
Wegstelle einer vorbestimmten Fahrroute dem Fahrer zur
Verfügung gestellt werden, um ihn während seiner Fahrt zu
leiten, bevor und nachdem er die Wegstelle erreicht hat. In dem
Fall z. B., in dem die in Frage stehende Wegstelle eine Kreuzung
ist, gibt die Navigationsvorrichtung durch die Anweisung
"Rechts abbiegen an der nächsten Kreuzung" oder "An der
nächsten Kreuzung geradeaus weiterfahren" die Richtung an, in
die der Fahrer an dieser Wegstelle abzubiegen bzw.
weiterzufahren hat. Ferner wird als weitere Leitmethode von der
Navigationsvorrichtung eine vergrößerte Ansicht der Umgebung
der in Frage stehenden Wegstelle auf einer Landkarte
eingeblendet und angezeigt.
Es wird bemerkt, daß in den oben beschriebenen
Navigationsvorrichtungen der Zeitpunkt, zu dem die
Fahrstreckenführungsanweisungen für die Wegstelle erteilt
werden, durch die folgenden Methoden bestimmt wird. Bei einer
ersten Methode wird ein Kreis mit vorbestimmtem Radius gezogen,
wobei die Wegstelle, die durchfahren werden soll, im
Mittelpunkt dieses Kreises ist. Wenn erkannt wird, daß das
Fahrzeug in den Kreis eintritt, werden dem Fahrer die oben
angegebenen unterschiedlichen Informationen bezüglich der
Wegstelle erteilt. Wenn das Fahrzeug den Kreis wieder verläßt,
wird das Leiten beendet. Bei dieser Methode wird der einen
vorbestimmten Radius aufweisende Kreis mit der Wegstelle als
Mittelpunkt unabhängig von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs
und dergleichen eingestellt. Ferner wird nach einer zweiten
Methode der Radius des oben erwähnten Kreises in Abhängigkeit
von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs geändert. Im allgemeinen
besteht in diesem Fall eine proportionale Beziehung zwischen
der Geschwindigkeit und dem Radius des Kreises wie aus Fig. 12
ersichtlich. Deshalb werden unabhängig von der Geschwindigkeit
des Fahrzeugs Führungsinformationen immer eine konstante
Zeitspanne vor der Vorbeifahrt an der Wegstelle erteilt. Das
Leiten der Fahrt wird nach Ablauf einer konstanten Zeitspanne,
nachdem an der Wegstelle vorbeigefahren oder diese durchfahren
wurde, beendet. Gemäß der herkömmlichen, oben dargestellten
ersten und zweiten Methoden, können die Informationen bezüglich
der Wegstelle erhalten werden, bevor an der Wegstelle
vorbeigefahren oder diese durchfahren wurde.
Jedoch wird gemäß der herkömmlichen Methoden, auch wenn
unterschiedliche Bedingungen auf dem Weg zu einer bestimmten
Wegstelle vorherrschen, der Zeitpunkt, zu dem mit der
Fahrstreckenführung begonnen wird, aufgrund einer konstanten
Entfernung von der Wegstelle oder einer konstanten Zeitspanne
bis zur Wegstelle bestimmt. Deshalb besteht ein Problem darin,
daß das Leiten des Fahrers im Hinblick auf die aktuellen
Fahrbedingungen und ähnliches (Straßenbeschaffenheiten, wie die
Anzahl der Fahrspuren, die Breite der Straße und die
Geschwindigkeit des Fahrzeugs) nicht zu den richtigen
Zeitpunkten begonnen und beendet wird. Im einzelnen ergibt sich
ein erstes Problem dadurch, daß die Führungsinformationen eine
konstante Zeitspanne vor der Vorbeifahrt an der Wegstelle
erteilt werden. Daraus folgt, daß es, wenn das Fahrzeug langsam
fährt, vorkommen kann, daß die Fahrstreckenführungsanweisungen
zu früh kommen. Wenn das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit
fährt, kann im Gegensatz dazu die Situation auftreten, daß die
Fahrstreckenführungsanweisungen zu spät kommen. Ferner besteht
ein zweites Problem darin, daß die herkömmlichen Methoden nicht
auf eine Änderung der Beschaffenheit des Weges von der
aktuellen Position des Fahrzeugs zur Wegstelle reagieren.
Daraus folgt, daß im Falle, daß die Straßenbreite groß ist, und
es daher erforderlich ist, sich zur Außenseite der Straße
hinzubewegen (einschließlich einer Bewegung innerhalb einer
Fahrspur und über Fahrspuren hinweg), die Situation auftreten
kann, daß die Fahrstreckenführungsanweisungen zu spät kommen
und dadurch die Bewegung des Fahrzeugs zur Außenseite der
Straße hin nicht mehr ermöglicht wird. Ferner besteht ein zum
zweiten Problem ähnliches, drittes Problem darin, daß im Fall
einer großen Straßenbreite mit einer Mehrzahl von Fahrspuren,
und, falls der Fahrer an der nächsten Kreuzung rechts oder
links abbiegen muß, die Situation auftreten kann, daß die
Fahrstreckenführungsanweisungen zu spät kommen und dadurch der
Spurwechsel, um an der Kreuzung abzubiegen, nicht mehr möglich
ist.
Ferner besteht ein viertes Problem darin, daß selbst wenn die
Fahrstreckenführungsanweisungen nicht weiter gebraucht werden,
da an der Wegstelle vorbeigefahren oder diese durchfahren
wurde, sie nicht beendet werden. Da in einem solchen Fall
unnötige Informationen weiterhin erteilt werden, wird die
Funktionsqualität der Navigationsvorrichtung verschlechtert.
Ferner wird bei der herkömmlichen zweiten Methode, falls die
Geschwindigkeit des Fahrzeugs vor der Ankunft an der Wegstelle
aufgrund einer abrupten Bremsung und ähnlichem schnell
verringert wird, der Radius des Kreises plötzlich verkleinert,
und das Fahrzeug gelangt aus dem Kreis heraus. Daraus ergibt
sich eine mögliche Situation, bei der die
Fahrstreckenführungsanweisungen vor Ankunft an der Wegstelle
beendet werden. Ferner ergibt sich ein fünftes Problem dadurch,
daß in dem Fall, in dem ein Umweg von einem Ausgangsort in
Richtung zur Wegstelle genommen wird, oder in dem Fall, in dem,
nachdem die Fahrstreckenführungsanweisungen begonnen wurden und
während das Fahrzeug auf die Wegstelle zufährt, erkannt wird,
daß das Fahrzeug aufgrund eines Fehlers bezüglich der
Bestimmung seiner aktuellen Position hinter der angezeigten
Position hinterher hinkt, eine Situation auftreten kann, bei
der das Fahrzeug aus dem Kreis heraus gerät, und dadurch die
Fahrstreckenführungsanweisungen fälschlicherweise beendet
werden.
Ferner ergibt sich ein sechstes Problem wie folgt. Selbst nach
der Vorbeifahrt an der Wegstelle kann es erwünscht sein,
weiterhin Informationen über die Fahrstreckenführung bezüglich
einer anderen Wegstelle zu bekommen. Ist die aktuelle Wegstelle
jedoch nahe an einer nächsten Wegstelle, wird ein Kreis um die
aktuelle Wegstelle von einem Kreis um die nächste Wegstelle
überlagert. Deshalb sind die Anweisungen bezüglich der
aktuellen Wegstelle noch nicht beendet. Dementsprechend kann
eine Situation auftreten, bei der der Zeitpunkt, zu dem die
Fahrstreckenführungsanweisungen für die nächste Wegstelle
durchgeführt werden, verzögert wird, oder bei der die
Anweisungen nicht durchgeführt werden, bis die Anweisungen
bezüglich der aktuellen Wegstelle beendet sind.
Im Lichte der oben genannten Probleme wurde die Erfindung
gemacht. Durch die Erfindung wird die Aufgabe gelöst, eine
Navigationsvorrichtung und ein Navigationsverfahren
bereitzustellen, mit denen dem Fahrer
Fahrstreckenführungsanweisungen zu richtigen Zeitpunkten unter
Berücksichtigung der aktuellen Fahr- und Straßenbedingung
erteilt werden können.
Gemäß eines Gesichtspunktes der Erfindung wird eine Fahrzeug-
Navigationsvorrichtung bereitgestellt, die aufweist:
eine Meßeinheit zum Messen der aktuellen Position und der aktuellen Geschwindigkeit eines Fahrzeugs, eine Detektoreinheit zum Ermitteln eines oder mehrerer Parameter bezüglich der Fahrstreckenbeschaffenheit eines von der aktuellen Position zu einer Zielwegstelle führenden Weges, auf die sich das Fahrzeug zubewegt, aufgrund der aktuellen Position und Fahrroutendaten, die auf einer vorgeplanten Fahrroute von einem Ausgangsort zu einem Bestimmungsort beruhen, eine Bestimmungseinheit zum Bestimmen eines von der Zielwegstelle aus gemessenen Führungsbereiches auf der Basis der aktuellen Geschwindigkeit und der Parameter, und eine Fahrstreckenführungseinheit, von der der Fahrer, wenn das Fahrzeug in den Führungsbereich eintritt, mit Fahranweisungen bezüglich der Zielwegstelle versorgt wird.
eine Meßeinheit zum Messen der aktuellen Position und der aktuellen Geschwindigkeit eines Fahrzeugs, eine Detektoreinheit zum Ermitteln eines oder mehrerer Parameter bezüglich der Fahrstreckenbeschaffenheit eines von der aktuellen Position zu einer Zielwegstelle führenden Weges, auf die sich das Fahrzeug zubewegt, aufgrund der aktuellen Position und Fahrroutendaten, die auf einer vorgeplanten Fahrroute von einem Ausgangsort zu einem Bestimmungsort beruhen, eine Bestimmungseinheit zum Bestimmen eines von der Zielwegstelle aus gemessenen Führungsbereiches auf der Basis der aktuellen Geschwindigkeit und der Parameter, und eine Fahrstreckenführungseinheit, von der der Fahrer, wenn das Fahrzeug in den Führungsbereich eintritt, mit Fahranweisungen bezüglich der Zielwegstelle versorgt wird.
In Übereinstimmung mit der so ausgestatteten
Navigationsvorrichtung wird eine aktuelle Position und eine
aktuelle Geschwindigkeit eines Fahrzeugs von der Meßeinheit
gemessen, und einer oder mehrere Parameter bezüglich der
Straßenbedingungen eines von der aktuellen Position zu einer
Zielwegstelle führenden Weges wird von der Detektoreinheit
aufgrund der aktuellen Position und der Fahrroutendaten
bezüglich einer vorgeplanten Fahrroute von einem Abfahrtsort zu
einer Bestimmungsort ermittelt. Die Zielwegstelle ist die
Wegstelle, auf die sich das Fahrzeug zubewegt. Der von der
Zielwegstelle aus gemessene Führungsbereich wird aufgrund der
aktuellen Geschwindigkeit und der Parameter bestimmt. Der
Fahrer wird mit Fahrstreckenführungsanweisungen bezüglich der
Zielwegstelle versorgt, wenn das Fahrzeug in den
Führungsbereich kommt.
Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
wird die Fahrzeug-Navigationsvorrichtung so ausgelegt, daß die
Detektoreinheit einen Entfernungsmesser zum Messen der
Entfernung von der aktuellen Position zur Zielwegstelle
aufweist, und die Bestimmungseinheit den Führungsbereich
bestimmt, indem auf eine Funktion mit monoton steigender erster
Ableitung zurückgegriffen wird, welche Funktion eine Beziehung
zwischen der aktuellen Geschwindigkeit und dem Führungsbereich
festlegt.
In Übereinstimmung mit der so angelegten Navigationsvorrichtung
detektiert der Entfernungsmesser die Entfernung von der
aktuellen Position bis zur Zielwegstelle, und die
Bestimmungseinheit bestimmt den Führungsbereich, indem auf die
Funktion mit monoton steigender erster Ableitung
zurückgegriffen wird. Deshalb werden die
Fahrstreckenführungsanweisungen, falls die aktuelle
Geschwindigkeit gering ist, erteilt, nachdem man sich der
Wegstelle ausreichend angenähert hat. Falls die aktuelle
Geschwindigkeit hoch ist, werden die
Fahrstreckenführungsanweisungen ausreichend vor Ankunft an der
Zielwegstelle erteilt. Daraus folgt, daß der Zeitpunkt, zum dem
die Fahrstreckenführungsanweisungen erstellt werden, besser an
die aktuelle Fahrt angepaßt ist.
Entsprechend einer anderen bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung ist die Fahrzeug-Navigationsvorrichtung so ausgelegt,
daß die Detektoreinheit die Breite und die Anzahl der
Fahrspuren der zur Zielwegstelle führenden Fahrstrecke
bestimmt.
In Übereinstimmung mit der so angelegten Navigationsvorrichtung
detektiert die Detektoreinheit die Breite und Anzahl der
Fahrspuren eines zur Zielwegstelle hin führenden Weges und die
Bestimmungseinheit bestimmt den Führungsbereich aufgrund dieser
Breite und dieser Anzahl der Fahrspuren. Deshalb werden die
Fahrstreckenführungsanweisungen zum richtigen Zeitpunkt unter
Berücksichtigung der Beschaffenheit der Fahrstrecke erteilt.
Entsprechend einer anderen bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung wird die Fahrzeug-Navigationsvorrichtung so
ausgelegt, daß die Detektoreinheit aufweist:
einen ersten Detektor zum Detektieren der Anzahl der Fahrspuren des zur Zielwegstelle hin führenden Weges, einen zweiten Detektor zum Detektieren der Fahrtrichtung des Fahrzeugs, nachdem an der Zielwegstelle vorbeigefahren oder diese durchfahren wurde, einen dritten Detektor zum Detektieren der momentanen Fahrspur, auf der sich das Fahrzeug befindet, mit Hilfe der aktuellen Position und der Routendaten, und eine Recheneinheit zum Berechnen der Anzahl der bis zur Zielwegstelle zu überquerenden Fahrspuren. Die Bestimmungseinheit bestimmt dann den Führungsbereich aufgrund der aktuellen Geschwindigkeit und der Anzahl der zu überquerenden Fahrspuren.
einen ersten Detektor zum Detektieren der Anzahl der Fahrspuren des zur Zielwegstelle hin führenden Weges, einen zweiten Detektor zum Detektieren der Fahrtrichtung des Fahrzeugs, nachdem an der Zielwegstelle vorbeigefahren oder diese durchfahren wurde, einen dritten Detektor zum Detektieren der momentanen Fahrspur, auf der sich das Fahrzeug befindet, mit Hilfe der aktuellen Position und der Routendaten, und eine Recheneinheit zum Berechnen der Anzahl der bis zur Zielwegstelle zu überquerenden Fahrspuren. Die Bestimmungseinheit bestimmt dann den Führungsbereich aufgrund der aktuellen Geschwindigkeit und der Anzahl der zu überquerenden Fahrspuren.
In Übereinstimmung mit der so ausgelegten
Navigationsvorrichtung berechnet die Recheneinheit die Anzahl
der zu wechselnden Fahrspuren aus der Fahrtrichtung und der
aktuellen Fahrspur. Die Bestimmungseinheit bestimmt dann den
Führungsbereich unter Berücksichtigung der zu überquerenden
Spuren. Deshalb werden die Fahrstreckenführungsanweisungen zum
richtigen Zeitpunkt erteilt und das Fahrzeug kann sicher
gefahren werden.
Entsprechend einer anderen bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung ist die Fahrzeug-Navigationsvorrichtung so angelegt,
daß die Detektoreinheit einen Entfernungsmesser zum Detektieren
der Entfernung von der aktuellen Position zur Zielwegstelle und
die Fahrstreckenführungseinheit eine Speichereinheit zu
Speichern der Minimalentfernung aus den mit Hilfe des
Entfernungsmessers bestimmten Entfernungen aufweist.
Des weiteren weist die so ausgelegte Fahrzeug-
Navigationsvorrichtung eine Beendungseinheit zum Beenden der
Fahrstreckenführung, wenn die vom Entfernungsmesser gemessen
Entfernung größer als die Minimalentfernung wird, auf.
In Übereinstimmung mit der so ausgelegten
Navigationsvorrichtung speichert die Speichereinheit die
Minimalentfernung und die Beendungseinheit beendet die
Fahrstreckenführungsanweisungen, wenn die Entfernung größer als
die Minimalentfernung wird. Deshalb werden die
Fahrstreckenführungsanweisungen sofort beendet, nachdem an der
Zielwegstelle vorbeigefahren oder diese durchfahren wurde.
Entsprechend einer noch anderen bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung ist die Fahrzeug-Navigationsvorrichtung so ausgelegt,
daß die Detektoreinheit einen Entfernungsmesser zum Messen der
Entfernung von der aktuellen Position bis zur Zielwegstelle
aufweist, und die Fahrstreckenführungseinheit eine
Speichereinheit zum Speichern der Minimalentfernung aus den vom
Entfernungsmesser gemessenen Entfernungen, eine Recheneinheit
zum Berechnen einer Bezugsentfernung durch Multiplizieren der
Minimalentfernung mit einer vorbestimmten Zahl größer als 1 und
eine Beendungseinheit zum Beenden der Fahrstreckenführung, wenn
die vom Entfernungsmesser gemessene Entfernung größer als die
Bezugsentfernung wird, aufweist.
In Übereinstimmung mit der so ausgelegten
Navigationsvorrichtung berechnet die Recheneinheit die
Bezugsentfernung, und die Beendungseinheit beendet die
Fahrstreckenführungsanweisungen, wenn die Entfernung großer als
die Bezugsentfernung wird. Deshalb kann das fälschlicherweise
Beenden der Fahrstreckenführungsanweisungen vermieden werden,
falls ein Umweg zur Wegstelle gefahren wird etc. Zusätzlich
werden die Fahrstreckenführungsanweisungen entsprechend
schneller beendet, je näher das Fahrzeug an der Wegstelle
vorbei fährt.
Entsprechend einer noch anderen bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung wird die Fahrzeug-Navigationsvorrichtung so
ausgelegt, daß die Detektoreinheit einen ersten
Entfernungsmesser, der eine erste Entfernung von der aktuellen
Position zur Zielwegstelle detektiert, und einen zweiten
Entfernungsmesser zum Messen einer zweiten Entfernung von der
Zielwegstelle zu einer Wegstelle, die auf die Zielwegstelle
folgt, aufweist, und die Fahrstreckenführungseinheit eine erste
Speichereinheit zum Speichern der Minimalentfernung aus den vom
ersten Entfernungsmesser gemessenen ersten Entfernungen,
aufweist. Des weiteren weist die so zusammengestellte Fahrzeug-
Navigationsvorrichtung eine erste Recheneinheit zum Berechnen
einer Bezugsentfernung durch Multiplizieren der
Minimalentfernung mit einer vorbestimmten Zahl größer als 1,
eine zweite Recheneinheit zum Vergrößern der Bezugsentfernung
mit einem vorbestimmten ersten Wert und zum Vergrößern der
Minimalentfernung mit einem vorbestimmten zweiten Wert, wenn
die zweite Entfernung größer als eine vorbestimmte Entfernung
ist, und eine Beendungseinheit zum Beenden der
Fahrstreckenführungsanweisungen, wenn die vom ersten Detektor
detektierte Entfernung größer als die Bezugsentfernung wird,
aufweist.
In Übereinstimmung mit der so ausgelegten
Navigationsvorrichtung vergrößert die zweite Recheneinheit die
Bezugsentfernung, wenn die zweite Entfernung größer als die
vorbestimmte Entfernung ist. Deshalb werden die
Fahrstreckenführungsanweisungen für die folgende Wegstelle
davor bewahrt, von den Fahrstreckenführungsanweisungen für die
vorherige Wegstelle unterdrückt zu werden.
Gemäß einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung wird ein
Fahrzeugnavigationsverfahren bereitgestellt, das folgende
Schritte aufweist:
Detektieren eines oder mehrerer Parameter bezüglich der Straßenbedingung eines von der aktuellen Position zu einer Zielwegstelle führenden Weges, auf welche sich das Fahrzeug zubewegt, aufgrund der aktuellen Position und Fahrroutendaten bezüglich einer vorgeplanten Fahrroute von einem Ausgangsort zu einem Bestimmungsort, Bestimmen eines von der Zielwegstelle gemessenen Führungsbereichs aufgrund der aktuellen Geschwindigkeit und der Parameter und Versorgen des Fahrers mit Fahrstreckenführungsanweisungen hinsichtlich der Zielwegstelle, wenn das Fahrzeug in den Führungsbereich eintritt.
Detektieren eines oder mehrerer Parameter bezüglich der Straßenbedingung eines von der aktuellen Position zu einer Zielwegstelle führenden Weges, auf welche sich das Fahrzeug zubewegt, aufgrund der aktuellen Position und Fahrroutendaten bezüglich einer vorgeplanten Fahrroute von einem Ausgangsort zu einem Bestimmungsort, Bestimmen eines von der Zielwegstelle gemessenen Führungsbereichs aufgrund der aktuellen Geschwindigkeit und der Parameter und Versorgen des Fahrers mit Fahrstreckenführungsanweisungen hinsichtlich der Zielwegstelle, wenn das Fahrzeug in den Führungsbereich eintritt.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die aktuelle
Position und die aktuelle Geschwindigkeit gemessen, und dann
werden ein oder mehrere Parameter bezüglich der
Straßenbedingung des von der aktuellen Position zu einer
Zielwegstelle führenden Weges aufgrund der aktuellen Position
und Fahrroutendaten bezüglich einer vorgeplanten Fahrroute von
einem Ausgangsort zu einem Bestimmungsort gemessen. Die
Zielwegstelle ist eine Zwischenwegstelle, auf die das Fahrzeug
momentan zufährt. Dann wird der von der Zielwegstelle aus
gemessene Führungsbereich aufgrund der aktuellen
Geschwindigkeit und der Parameter bestimmt, und der Fahrer wird
mit Fahrstreckenführungsanweisungen bezüglich der Zielwegstelle
versorgt, wenn das Fahrzeug in den Führungsbereich eintritt.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer
erfindungsgemäßen Fahrzeug-Navigationsvorrichtung darstellt.
Fig. 2 ist ein Flußdiagramm, das den Betrieb einer ersten
Ausführungsform zeigt.
Fig. 3 ist ein Graph, der als Beispiel den Führungsbereich als
Funktion der Geschwindigkeit gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel zeigt.
Fig. 4 ist ein Flußdiagramm, das den Betrieb eines zweiten
Ausführungsbeispiels zeigt.
Fig. 5 zeigt den Betrieb einer Landkartenanpassung.
Fig. 6 ist ein Flußdiagramm, das den Betrieb eines dritten
Ausführungsbeispiels zeigt.
Fig. 7 ist ein Flußdiagramm, das den Betrieb eines vierten
Ausführungsbeispiels zeigt.
Fig. 8 zeigt den Betrieb des vierten Ausführungsbeispiels.
Fig. 9 ist ein Flußdiagramm, das den Betrieb eines fünften
Ausführungsbeispiels zeigt.
Fig. 10 zeigt den Betrieb des fünften Ausführungsbeispiels.
Fig. 11 ist ein Flußdiagramm, das den Betrieb eines sechsten
Ausführungsbeispiels zeigt.
Fig. 12 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen der
Geschwindigkeit und dem Führungsbereich gemäß einer
herkömmlichen Navigationsvorrichtung zeigt.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden hiernach
mit Hilfe der Zeichnungen näher erläutert.
Zuerst wird der Gesamtaufbau der erfindungsgemäßen Fahrzeuge
Navigationsvorrichtung anhand der Fig. 1 erläutert. Die
erfindungsgemäße Navigationsvorrichtung S ist mit einem
Erdmagnetfeldsensor 1 zur Ausgabe azimutaler Daten, die die
Bewegungsrichtung des Fahrzeugs kennzeichnen, einem
Winkelgeschwindigkeitssensor 2 zum Messen der
Winkelgeschwindigkeit während der Fahrt des Fahrzeugs und zur
Ausgabe von Daten bezüglich der Winkelgeschwindigkeit, einem
Fahrstreckendetektor 3 zur Ausgabe von Daten bezüglich der
Fahrstrecke durch Erfassen und Summieren der Anzahl der
Drehungen einer mit einem Rad verbundenen Achswelle, einem GPS-
Empfänger 4 zum Empfang elektromagnetischer Wellen von GPS-
Satelliten und zur Ausgabe von GPS-Meßdaten, einer
Systemsteuereinheit 5 zum Steuern der gesamten
Navigationsvorrichtung aufgrund der Azimutaldaten, der
Winkelgeschwindigkeitsdaten, der Fahrstreckendaten und der GPS-
Meßdaten, einer Eingabeeinheit 11, wie z. B. einer
Fernbedienungseinheit und dergleichen, zum Eingeben
unterschiedlicher Daten, einem CD-ROM-Laufwerk 12 zum Auslesen
unterschiedlicher Daten wie Straßendaten und ähnlichem
einschließlich der Anzahl der Fahrspuren und Straßenbreite von
einer CD-ROM-Diskette DK unter der Steuerung der
Systemsteuereinheit 5 und zum Ausgeben derselben, einer
Anzeigeeinheit 13 zum Anzeigen unterschiedlicher Anzeigedaten
unter der Steuerung der Systemsteuereinheit 5, und einer
Akustikeinheit 18 zur Wiedergabe und Ausgabe unterschiedlicher
akustischer Daten unter der Steuerung der Systemsteuereinheit 5
versehen.
Die Systemsteuereinheit 5 weist eine Schnittstelle 6 zum
Anschließen äußerer Sensor wie des Erdmagnetfeldsensors 1, eine
zentrale Prozessoreinheit (CPU) 7 zum Steuern der gesamten
Systemsteuereinheit 5, ein ROM (Read Only Memory) 8 zum
Speichern eines Steuerprogramms, das die Systemsteuereinheit 5
und dergleichen steuert, und ein RAM 9 auf, das einen nicht
flüchtigen Speicherbereich zum Speichern unterschiedlicher
Daten wie Daten zum Fahrweg und ähnlichem aufweist, die im
voraus, wenn sich das RAM 9 im beschreibbaren Zustand befindet,
von einer Bedienungsperson über die Eingabeeinheit 11
eingegeben wurden. Die Systemsteuereinheit 5 ist über eine
Busleitung mit der Eingabeeinheit 11, dem CD-ROM-Laufwerk 12,
der Anzeigeeinheit 13 und der Akustikeinheit 18 verbunden. Die
Anzeigeeinheit 13 weist eine Grafiksteuereinheit 14 zum Steuern
der gesamten Anzeigeeinheit 13 aufgrund von Steuerdaten, die
über die Busleitung 10 von der CPU 7 gesendet werden, einen
Pufferspeicher 15, der aus Speichern wie einem VRAM (Video RAM)
und dergleichen zum zeitweiligen Speichern von
Bildinformationen versehen ist, die sofort dargestellt werden
können, und eine Anzeigesteuereinheit 16 zum Steuern der
Anzeigevorrichtung 17, wie z. B. einer
Flüssigkristallanzeigevorrichtung, einer Kathodenstrahlröhre
oder dergleichen aufgrund von Bilddaten auf, die von der
Grafiksteuereinheit 14 ausgegeben werden. Die Akustikeinheit 18
weist einen Digital/Analog-Wandler 19 zum Durchführen einer
Digital/Analog-Umwandlung von digitalen Stimmdaten, die über
die Busleitung 10 von der CD-ROM 12 oder dem RAM 9 gesendet
werden, einen Verstärker 20 zum Verstärken eines analogen
Stimmsignals, das vom Digital/Analog-Wandler 19 ausgegeben
wird, und einen Lautsprecher 21 zum Umwandeln des verstärkten
Stimmsignals in Sprache und zum Ausgeben derselben auf.
Als nächstes wird der Betrieb der erfindungsgemäßen Fahrzeug-
Navigationsvorrichtung S für jedes Ausführungsbeispiel
erläutert. Es wird bemerkt, daß der Vorgang, der jeweils in
einem Flußdiagramm für jedes Ausführungsbeispiel gezeigt ist,
grundsätzlich in der CPU 7 als Teil eines
Hauptnavigationsprogrammes ausgeführt wird, von dem die gesamte
Navigationsvorrichtung S gesteuert und der Navigationsvorgang
durchgeführt wird. Der Vorgang, der im Flußdiagramm eines jeden
Ausführungsbeispiels gezeigt ist, wird während der Durchführung
des Hauptnavigationsprogramms durchgeführt. Ferner wird jeweils
ein Programm, das dem Flußdiagramm eines jeden
Ausführungsbeispiels entspricht, im voraus im ROM 8 als
Steuerprogramm gespeichert und aus diesem, falls erforderlich,
ausgelesen.
Im ersten Ausführungsbeispiel wird die Entfernung von einer
aktuellen Position eines Fahrzeugs zur kommenden Wegstelle
unter unterschiedlichen Timings von Anweisungen zur
Fahrstreckenführung als Funktion der aktuellen Geschwindigkeit
dargestellt. Die Funktion wird im voraus so festgelegt, daß die
erste Ableitung der Funktion monoton steigt. Das Timing der
Fahrstreckenführung wird mit Hilfe der Funktion und der
gegenwärtigen Geschwindigkeit berechnet, und dann werden die
Anweisungen erteilt. Es wird bemerkt, daß bei der Erstellung
der Fahrstreckenführungsanweisung nach dem ersten
Ausführungsbeispiel Sprachinformationen bezüglich der Wegstelle
und eine Landkarte der Umgebung der Wegstelle dem Fahrer als
Führungsinformation zur Verfügung gestellt werden.
Wenn der Programmablauf vom Hauptnavigationsprogramm zur
Erstellung der Anweisungen zur Fahrstreckenführung nach dem
ersten Ausführungsbeispiel überwechselt, werden, wie in Fig. 2
gezeigt, zuerst die aktuelle Position und die gegenwärtige
Geschwindigkeit des Fahrzeugs von der Systemsteuereinheit 5
aufgrund von Daten von unterschiedlichen Sensoren, wie dem
Erdmagnetfeldsensor 1 und dergleichen sowie dem GPS-Empfänger
(Schritt S1) berechnet. Dann wird ein Führungsbereich (d. h. ein
Bereich, dessen Bereichsgrenze in einer bestimmten Entfernung
von der Wegstelle liegt) entsprechend eines Zeitpunktes, zu dem
die Anweisungen erteilt werden sollen, aufgrund der gemessenen,
aktuellen Position und der gemessenen, gegenwärtigen
Geschwindigkeit bestimmt (Schritt S2). Während der Verarbeitung
im Schritt S2 wird der Führungsbereich aufgrund einer Beziehung
zwischen dem Führungsbereich und der gegenwärtigen
Geschwindigkeit des Fahrzeugs bestimmt, wie in Fig. 3 gezeigt.
Entsprechend der in Fig. 3 gezeigten Beziehung zwischen der
Geschwindigkeit und dem Führungsbereich, ist die
Führungsentfernung, d. h. die Entfernung zwischen der Grenze des
Führungsbereichs und der in Frage stehenden Wegstelle bei einer
Geschwindigkeit von 50 km/h oder weniger nahezu konstant
(ungefähr 300 m). Ähnlich ist die Führungsentfernung bei einer
Geschwindigkeit von 100 km/h oder mehr nahezu konstant
(ungefähr 1800 m). In dem Bereich, in dem die Geschwindigkeit
zwischen 50 km/h und 100 km/h beträgt, ist die Beziehung
zwischen der Geschwindigkeit V und der Führungsentfernung L
gegeben durch:
L = C × V², wobei C eine Konstante ist.
L = C × V², wobei C eine Konstante ist.
Diese Funktion erhält man unter der Voraussetzung, daß die
erste Ableitung der Funktion (ein Kurvenabschnitt in einem
Graphen, wie in Fig. 3 gezeigt), die die Beziehung zwischen dem
Führungsbereich und der Geschwindigkeit angibt, monoton steigt.
Nachdem der Führungsbereich auf diese Weise im Schritt S2
bestimmt wurde, wird aufgrund der Entfernung zwischen der
aktuellen Position des Fahrzeugs und der Wegstelle entschieden,
ob das Fahrzeug in den oben angegebenen Führungsbereich
eingetreten ist oder nicht (Schritt S3). Wenn das Fahrzeug in
den Führungsbereichs eintritt (Schritt S3; ja), wird zum
Zeitpunkt der Anweisungen zur Fahrstreckenführung eine
akustische Anweisung erteilt, und außerdem wird die vergrößerte
Ansicht der Umgebung der Wegstelle dargestellt (Schritt S4).
Darauffolgend kehrt der Programmablauf zum
Hauptnavigationsprogramm zurück. Auf der anderen Seite wird,
falls das Fahrzeug noch nicht in den Führungsbereich
eingetreten ist (Schritt S3; nein), entschieden, daß das
Fahrzeug noch nicht an einer Position angekommen ist, an der
mit den Fahrstreckenführungsanweisungen zu beginnen ist, und
der Programmablauf kehrt zum Hauptnavigationsprogramm zurück.
Nach einer vorbestimmten Zeit kehrt der Programmablauf zum
Schritt S1 zurück. Der oben beschriebene
Fahrstreckenführungsvorgang wird wiederholt. Die
Fahrstreckenführungsanweisungen werden erteilt, wenn das
Fahrzeug in den Führungsbereich eingefahren ist (Schritt S4).
Wie oben beschrieben, wird gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
die Beziehung zwischen der Geschwindigkeit und dem
Führungsbereich derart bestimmt, daß die erste Ableitung der
Funktion im vorbestimmten Geschwindigkeitsbereich monoton
steigt. Deshalb werden im Vergleich mit der herkömmlichen
Beziehung zwischen der Geschwindigkeit und dem Führungsbereich,
wie sie in Fig. 12 oder mit gestrichelter Linie in Fig. 3
gezeigt ist, die Fahrstreckenführungsanweisungen bei einer
langsameren Fahrt an einem der kommenden Wegstelle näher
liegenden Ort und bei einer hohen Fahrgeschwindigkeit
ausreichend vorher erteilt. Dementsprechend werden bei einer
hohen Fahrgeschwindigkeit, wenn also eine Straße mit einer
i.d.R. großen Straßenbreite befahren wird, die Anweisungen
früher, d. h. an einem von der Wegstelle weiter entfernt
liegenden Ort, erteilt, und auf diese Weise wird das Timing der
Anweisungen zur Fahrstreckenführung besser an das aktuelle
Fahrverhalten angepaßt.
Nach dem zweiten Ausführungsbeispiel wird das Timing für die
Fahrstreckenführungsanweisungen, d. h. der Zeitpunkt, zu dem die
Anweisungen zu erteilen sind, in Übereinstimmung mit der
Straßenbeschaffenheiten (wie der Straßenbreite, der Anzahl der
Fahrspuren und ähnlichem) auf der zur kommenden Wegstelle
führenden Fahrstrecke bestimmt, und die erforderlichen
Anweisungen werden erteilt. Es wird bemerkt, daß beim Erstellen
der entsprechenden Anweisungen zur Fahrstreckenführung nach dem
zweiten Ausführungsbeispiel wie nach dem ersten
Ausführungsbeispiel Sprachinformationen bezüglich der Wegstelle
und eine vergrößerte Ansicht der Umgebung der Wegstelle dem
Fahrer als Führungsinformation erteilt werden. Wie aus dem in
Fig. 4 gezeigten Flußdiagramm ersichtlich, werden nach dem
zweiten Ausführungsbeispiel Verarbeitungsschritte durchgeführt,
die denen nach dem aus Fig. 2 ersichtlichen, ersten
Ausführungsbeispiel ähnlich sind. Deshalb sind diese Schritte
mit denselben Bezugsnummern versehen, und auf ihre detaillierte
Beschreibung wird verzichtet.
Wenn der Programmablauf vom Hauptnavigationsprogramm zur
Erstellung der Anweisungen zur Fahrstreckenführung nach dem
zweiten Ausführungsbeispiel überwechselt, werden, wie in Fig. 4
gezeigt, zuerst die aktuelle Position und die gegenwärtige
Geschwindigkeit des Fahrzeugs von der Systemsteuereinheit 5
aufgrund von Daten von unterschiedlichen Sensoren, wie dem
Erdmagnetfeldsensor 1 und dergleichen sowie dem GPS-Empfänger
(Schritt S10) berechnet. Daraufhin werden Landkartendaten, die
im RAM 9 gespeichert sind, aufgrund der erfaßten, aktuellen
Position geprüft, und ein Vergleich mit der Landkarte (map-matching)
wird durchgeführt, so daß die aktuelle Position des
Fahrzeugs auf der Landkarte erkannt wird (z. B. ob sich das
Fahrzeug auf der entsprechenden Straße befindet oder nicht und
ähnliches) (Schritt S2). Der Vergleich mit der Landkarte in
diesem Ausführungsbeispiel wird folgendermaßen ausgeführt. Wie
in Fig. 5 gezeigt, wird ein Bewegungsvektor v von einer
vorherigen Bezugsposition A (auf der Straße), bei der ein
Vergleich mit der Landkarte durchgeführt wurde, zu einer
aktuellen Position b (wobei der Endpunkt des Bezugsvektors v
die von jedem einzelnen Sensor bestimmte, aktuelle Position
wird) erhalten, und eine vertikale Linie wird vom Endpunkt b
des Bewegungsvektors v zur Straße R aufgrund der Straßendaten
gezeichnet. Dann wird ein Schnittpunkt B der vertikalen Linie
und der Straße R als nächste Bezugsposition bestimmt, und ein
weiterer Vergleichsvorgang wird durchgeführt. Dann wird die
gegenwärtige Position mit der Straße verglichen, indem dieser
Vorgang wiederholt wird und die Position mit der Landkarte
verglichen wird.
Danach wird die Anzahl der Fahrspuren der momentan befahrenen
und durch den Landkartenvergleichsvorgang erkannten Straße
aufgrund der Straßendaten festgestellt, die im RAM 9
gespeichert sind (Schritt S12). Dann wird der Führungsbereich,
entsprechend des nächsten Zeitpunktes für die Anweisungen zum
Fahrstreckenverlauf aufgrund der erkannten Anzahl der
Fahrspuren und der gemessenen momentanen Geschwindigkeit
bestimmt (S13). Der Führungsbereich wird so bestimmt, daß eine
ausreichend lange Fahrstrecke bis zur Wegstelle zur Verfügung
steht, so daß die Straße auch bei einem Spurwechsel (Überqueren
aller Fahrspuren) sicher befahren werden kann. Dies bedeutet,
daß, insbesondere wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs hoch
ist, der Führungsbereich relativ groß bestimmt wird, und, falls
die Geschwindigkeit des Fahrzeugs gering ist, der
Führungsbereich relativ klein bestimmt wird. Wenn z. B. die
Anzahl der Fahrspuren 2 ist und die aktuelle Geschwindigkeit 80 km/h
beträgt, dann wird der Führungsbereich zu 2 km bestimmt.
Wenn der Führungsbereich auf diese Weise bestimmt wurde, werden
die Vorgänge gemäß den Schritten S3 und S4 nach dem ersten
Ausführungsbeispiel durchgeführt. Dann kehrt der Vorgang zum
Hauptnavigationsprogramm zurück. Danach wird der in Fig. 4
dargestellte Vorgang mit einem vorbestimmten Zeitintervall
periodisch wiederholt.
Wie oben beschrieben, wird gemäß dem
Fahrstreckenführungsvorgang nach dem zweiten
Ausführungsbeispiel der Zeitpunkt, zu dem die Anweisungen zur
Fahrstreckenführung zu erteilen sind, in Abhängigkeit von der
Anzahl der Fahrspuren der zur Wegstelle hinführenden Fahrroute
und der momentanen Geschwindigkeit gewählt. Deshalb werden die
Anweisungen zu einem geeigneten Zeitpunkt unter
Berücksichtigung der Fahrroutenbedingung bis zur Ankunft an der
Wegstelle erteilt, und dadurch werden die Anweisungen zur
Fahrstreckenführung benutzerfreundlicher. Obwohl der
Führungsbereich in der oben angegebenen Beschreibung durch
Erfassen der Anzahl der Fahrspuren auf der Fahrroute bestimmt
wird, ist die Erfindung nicht auf dieses Merkmal beschränkt.
Die Navigationsvorrichtung kann derart ausgelegt sein, daß der
Führungsbereich durch Erfassung der Breite der Fahrroute
bestimmt wird. In einem Fall z. B., in dem die Fahrroutenbreite
11 m und die aktuelle Geschwindigkeit 60 km/h betragen, kann
die Führungsstrecke zu 500 m bestimmt werden. Ferner ist,
obwohl das Timing der Anweisungen zur Fahrstreckenführung
dadurch bestimmt wird, daß die Fahrstreckenbeschaffenheit, wie
die Fahrroutenbreite, die Anzahl der Fahrspuren und
dergleichen, detektiert wird, die Erfindung nicht auf dieses
Merkmal beschränkt. Die Navigationsvorrichtung kann so
ausgelegt sein, daß Informationen bezüglich anderer
Fahrroutenbedingungen, wie Verkehrsdichte, ein Unfall und
ähnlichem im voraus erhalten werden und das Timing der
Fahrstreckenführungsanweisungen aufgrund der so erhaltenen
Informationen bestimmt wird.
Gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel wird das Timing der
Fahrstreckenführungsanweisungen abhängig von der Anzahl der
Fahrspuren der zur kommenden Wegstelle führenden Fahrroute und
der Abbiegerichtung an dieser Wegstelle bestimmt, und dann
werden die Anweisungen erteilt. Bei der Erstellung der
Fahrstreckenführungsanweisungen nach dem dritten
Ausführungsbeispiel werden wie nach den vorangehend
beschriebenen Ausführungsbeispielen die Sprachinformation
bezüglich der Wegstelle und eine vergrößerte Ansicht der
Umgebung der Wegstelle dem Fahrer als Führungsinformationen zur
Verfügung gestellt. Wie aus dem in Fig. 6 gezeigten
Flußdiagramm ersichtlich, werden nach dem dritten
Ausführungsbeispiel auch solche Verfahrensschritte
durchgeführt, die denen nach dem aus Fig. 2 ersichtlichen
ersten bzw. aus Fig. 4 ersichtlichen zweiten
Ausführungsbeispiel ähnlich sind. Daher sind diese Schritte mit
denselben Bezugsnummern versehen und auf ihre detaillierte
Beschreibung wird verzichtet.
Wenn der Programmablauf vom Hauptnavigationsprogramm zum
Erstellen der Anweisungen zur Fahrstreckenführung nach dem in
Fig. 6 gezeigten dritten Ausführungsbeispiel überwechselt,
werden zuerst die Vorgänge gemäß den Schritten S10 und S11 nach
dem zweiten Ausführungsbeispiel durchgeführt, und der Vergleich
mit der Landkarte (die Erkennung der Fahrroute, auf der
momentan gefahren wird) wird aufgrund der aktuellen Position
und der aktuellen Geschwindigkeit des Fahrzeugs und einer
entsprechenden momentanen Position durchgeführt. Dann werden im
Schritt S20 Fahrroutendaten entsprechend der durch den
Vergleich mit der Landkarte erkannten Daten, der im Schritt S11
durchgeführt wurde, aus dem RAM 9 ausgelesen, und die Anzahl
der Fahrspuren der Fahrroute wird ermittelt. Alternativ kann
die Anzahl der Fahrspuren dadurch ermittelt werden, daß
elektromagnetische Wellen (die auch Stauinformationen und
ähnliches enthalten können) von auf der entsprechenden
Fahrroute installierten Sendern empfangen werden, und die in
der elektromagnetischen Welle enthaltenen Informationen
hinsichtlich der Anzahl der Spuren detektiert werden. Wenn die
Anzahl der Fahrspuren in Schritt S20 bestimmt wurde, wird die
richtige Bewegungsrichtung an der nächsten Wegstelle aufgrund
von Daten hinsichtlich der zum Bestimmungsort führenden
Fahrroute, die im RAM gespeichert sind, bestimmt (Schritt S21).
Die Bewegungsrichtung stellt die Richtung, z. B. rechts oder
links, dar, in die sich das Fahrzeug an der kommenden Wegstelle
wie einer Kreuzung bewegen soll. Dann wird die aktuelle
Fahrspur, auf der das Fahrzeug fährt, durch den Vergleich mit
der Landkarte mit Hilfe der aktuellen Position bestimmt. Die
Anzahl der Fahrspuren, die das Fahrzeug überqueren muß
(Fahrspurwechsel) bevor es an der nächsten Wegstelle ankommt,
wird aufgrund der aktuellen Fahrspur, der Anzahl der Fahrspuren
der Fahrroute und der Bewegungsrichtung berechnet (Schritt
S22), welche im Schritt S21 ausgelesen wurden. Wenn die Anzahl
der Fahrspuren, die überquert werden müssen, berechnet wurde,
wird ein Führungsbereich aufgrund der Anzahl der zu
überquerenden Fahrspuren und der aktuellen Geschwindigkeit
entsprechend einem richtigen Timing der
Fahrstreckenführungsanweisungen in Bezug auf die Wegstelle
bestimmt (Schritt S23). Der Führungsbereich wird so bestimmt,
daß eine ausreichend lange Fahrstrecke bis zur in Frage
stehenden Wegstelle zur Verfügung steht, so daß auf der
Fahrroute ein Spurwechsel gegebenenfalls hinsichtlich aller
Fahrspuren sicher durchgeführt werden kann. Wenn z. B. die
Anzahl der Fahrspuren 2 und die aktuelle Geschwindigkeit 80 km/h
betragen, wird der Führungsbereich zu 2 km bestimmt. Wenn
der Führungsbereich auf diese Weise bestimmt wurde, werden die
Vorgänge gemäß den Schritten S3 und S4 nach dem ersten
Ausführungsbeispiel ausgeführt, und der Vorgang kehrt zum
Hauptnavigationsprogramm zurück. Dann wird der in Fig. 6
gezeigte Vorgang mit einem vorbestimmten Zeitintervall
periodisch wiederholt.
Wie oben beschrieben, wird entsprechend dem
Fahrstreckenführungsvorgang nach dem dritten
Ausführungsbeispiel der Zeitpunkt, zu dem die
Fahrstreckenführungsanweisungen zu erteilen sind, in
Abhängigkeit von der Anzahl der Fahrspuren, die überquert
werden müssen, bevor man an der nächsten Wegstelle ankommt, und
der momentanen Geschwindigkeit bestimmt. Auf diese Weise sind
die Fahrstreckenführungsanweisungen benutzerfreundlicher, und
dadurch ist es möglich, die Fahrtrichtung an der Wegstelle
sicher zu ändern.
Das vierte Ausführungsbeispiel bezieht sich auf die Art und
Weise wie die Fahrstreckenführungsanweisungen beendet werden.
Im vierten Ausführungsbeispiel wird die Endzeit der
Fahrstreckenführungsanweisungen aufgrund einer minimalen
Entfernung zwischen der kommenden Wegstelle und dem Fahrzeug
bestimmt, und dann werden die Fahrstreckenführungsanweisungen
beendet. Bei der Fahrstreckenführung nach dem vierten
Ausführungsbeispiel wird eine vergrößerte Ansicht der Umgebung
der Wegstelle angezeigt. Bei dem in Fig. 7 gezeigten Vorgang
wird angenommen, daß die Fahrstreckenführung für die momentan
in Frage stehende Wegstelle (die Darstellung einer vergrößerten
Ansicht) gerade durchgeführt wird.
Wenn der Programmablauf vom Hauptnavigationsprogramm zum
Erstellen der Anweisungen zur Fahrstreckenführung nach dem
vierten Ausführungsbeispiel überwechselt, werden, wie in Fig. 4
gezeigt, zuerst die aktuelle Position und die gegenwärtige
Geschwindigkeit des Fahrzeugs von der Systemsteuereinheit 5
aufgrund von Daten von unterschiedlichen Sensoren, wie dem
Erdmagnetfeldsensor 1 und dergleichen sowie dem GPS-Empfänger
(Schritt S10) berechnet. Dann wird die Entfernung zur
Zielwegstelle aufgrund der festgestellten momentanen Position,
der Streckendaten und der Fahrroutendaten berechnet und
gespeichert (Schritt S31). Danach wird entschieden, ob die
berechnete Entfernung kürzer als die Minimalentfernung zwischen
dem Fahrzeug und der Zielwegstelle ist oder nicht (Schritt
S32). Wenn die Entfernung zwischen dem Fahrzeug und der
nächsten Wegstelle größer als die Minimalentfernung wird
(Schritt S32; nein), wird erkannt, daß sich das Fahrzeug von
der Wegstelle entfernt und das Fahrzeug an der Wegstelle
vorbeigefahren ist oder diese durchfahren hat. Deshalb werden
die Anzeige der vergrößerten Ansicht und die
Fahrstreckenführungsanweisungen beendet, und die Wegstelle wird
durch die Einstellung einer nächsten Wegstelle aktualisiert
(Schritt S33). Dann kehrt der Vorgang zum
Hauptnavigationsprogramm zurück. Danach wird der in Fig. 7
gezeigte Vorgang periodisch wiederholt.
Auf der anderen Seite wird, wenn die Entfernung zwischen dem
Fahrzeug und der Wegstelle kleiner als die Minimalentfernung
ist (Schritt S32; ja), entschieden, daß sich das Fahrzeug immer
noch der Wegstelle nähert. Deshalb wird die aktuelle Entfernung
zwischen dem Fahrzeug und der Zielwegstelle bestimmt und als
neue Minimalentfernung gespeichert (Schritt S34). Dann kehrt
der Programmablauf zum Hauptnavigationsprogramm zurück. Danach
wird der in Fig. 7 gezeigte Vorgang periodisch wiederholt. Die
Fahrstreckenführung hinsichtlich der in Frage stehenden
Wegstelle wird beendet, wenn die Entfernung zwischen dem
Fahrzeug und der Zielwegstelle größer als die Minimalentfernung
wird (Schritt S33).
Der oben beschriebene Vorgang wird im einzelnen unter
Bezugnahme auf Fig. 8 beschrieben. In Fig. 8 wird angenommen,
daß das Fahrzeug C sich nun in Richtung zu einer Zielwegstelle
P bewegt, und daß zu diesem Zeitpunkt die Anweisungen bezüglich
der Fahrstreckenführung in Bezug auf die Zielwegstelle P
durchgeführt werden. Wenn sich das Fahrzeug C auf die
Zielwegstelle P zubewegt, werden die Kreise, die der
Minimalentfernung entsprechenden Bereiche darstellen,
schrittweise in der Reihenfolge der Bereiche R1, R2 und R3 im
Radius kleiner, wie aus Fig. 8 ersichtlich. In der Zwischenzeit
wird die Minimalentfernung Schritt für Schritt aktualisiert
(Schritt S34). Wenn das Fahrzeug durch die der Zielwegstelle P
am nächsten liegende Wegstelle (Punkt F) fährt und sich von der
Zielwegstelle P wegbewegt, wird schließlich ein Bereich, der
durch den Bereich R3 gekennzeichnet ist, als Minimalentfernung
gesetzt. Dann wird, da sich das Fahrzeug C von der
Zielwegstelle P entfernt, der Punkt F als die Wegstelle
bestimmt, bei der die Anweisungen für die Fahrstreckenführung
beendet werden. Deshalb wird die Anzeige der vergrößerten
Ansicht beendet, und die Zielwegstelle wird aktualisiert. Fig. 8
zeigt einen Fall, indem das Fahrzeug C durch die Umgebung der
Wegstelle P fährt, aber die Wegstelle P selbst nicht erreicht.
In einem Fall, in dem das Fahrzeug C die Wegstelle P erreicht
und diese dann durchfährt, wird die Minimalentfernung 0.
Deshalb werden die Fahrstreckenführungsanweisungen sofort,
nachdem die Wegstelle P durchfahren wurde, beendet.
Wie oben beschrieben, wird gemäß dem vierten
Ausführungsbeispiel der Zeitpunkt, zu dem die
Fahrstreckenführungsanweisungen beendet werden, als der
Zeitpunkt bestimmt, an dem das Fahrzeug C die der Wegstelle P
am nächsten gelegene Stelle erreicht. Die
Fahrstreckenführungsanweisungen werden sofort, nachdem an der
Stelle vorbeigefahren wurde oder diese durchfahren wurde,
beendet. Auf diese Weise werden die
Fahrstreckenführungsanweisungen in Bezug auf die Wegstelle
schnell beendet, nachdem an der Wegstelle P vorbeigefahren oder
diese durchfahren wurde. Falls bei der Messung der aktuellen
Position ein Fehler auftritt, oder selbst wenn das Fahrzeug
nicht durch die Wegstelle P hindurchfährt, und beginnt, sich
auf die nächsten Wegstelle zuzubewegen, werden die Anweisungen
bezüglich der Fahrstreckenführung sofort beendet. Ferner wird,
wenn die Geschwindigkeit abrupt reduziert wird (wegen einer
abrupten Bremsung oder ähnlichem), die
Fahrstreckenführungsanweisungen nicht schnell beendet.
Gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel wird der Zeitpunkt des
Beendens der Fahrstreckenführungsanweisungen aufgrund einer
sogenannten Detektionsentfernung bestimmt, die durch
Multiplizieren der Minimalentfernung zwischen der kommenden
Wegstelle und dem Fahrzeug mit einer vorher bestimmten
Konstanten größer als 1 bestimmt wird, und die
Fahrstreckenführungsanweisungen werden beendet. Bei den
Fahrstreckenführungsanweisungen nach dem fünften
Ausführungsbeispiel wird die vergrößerte Ansicht der Umgebung
der Wegstelle als Führungsinformation dargestellt. Bei dem aus
Fig. 9 ersichtlichen Vorgang wird angenommen, daß die
Fahrstreckenführung für die aktuelle Wegstelle gerade
durchgeführt wird. Wie aus dem in Fig. 9 dargestellten Vorgang
ersichtlich, werden nach dem fünften Ausführungsbeispiel auch
solche Verarbeitungsschritte durchgeführt, die denen nach den
in Fig. 7 gezeigten Ausführungsbeispielen ähnlich sind.
Deshalb sind diese Schritte mit denselben Bezugsnummern
versehen, und auf ihre ausführliche Beschreibung wird
verzichtet.
Wenn der Programmablauf vom Hauptnavigationsprogramm zum
Erstellen der Fahrstreckenführungsanweisungen überwechselt,
werden, wie in Fig. 9 gezeigt, die Schritte S30 und S31 wie
nach dem vierten Ausführungsbeispiel durchgeführt. Dann wird
die Entfernung zwischen der aktuellen Position des Fahrzeugs
und der Zielwegstelle berechnet und gespeichert. Nachdem die
Entfernung zwischen der aktuellen Position des Fahrzeugs und
der Zielwegstelle berechnet wurde, wird, wie in Fig. 9 gezeigt,
entschieden, ob die berechnete Entfernung kleiner oder größer
als die Detektionsentfernung ist, die durch Multiplizieren der
Minimalentfernung zwischen dem Fahrzeug und der Zielwegstelle
mit einer vorbestimmten Konstanten größer als 1 (z. B. 1.25)
erhalten wurde (Schritt S40). Wenn die Entfernung zwischen dem
Fahrzeug und der Zielwegstelle größer als die vorher berechnete
Detektionsentfernung ist (Schritt S40; nein), wird erkannt, daß
sich das Fahrzeug von der Zielwegstelle wegbewegt und das
Fahrzeug die Zielwegstelle durchfahren hat oder an dieser
vorbeigefahren ist. Daher wird der gleiche Vorgang wie im
Schritt S33 nach dem vierten Ausführungsbeispiel durchgeführt.
Dann kehrt der Vorgang zum Hauptnavigationsprogramm zurück.
Danach wird der in Fig. 9 gezeigte Vorgang der
Fahrstreckenführung periodisch wiederholt.
Auf der anderen Seite wird, wenn die Entfernung zwischen der
Fahrzeug und dem Zielwegstelle kleiner als die vorher
berechnete und gespeicherte Detektionsentfernung ist (Schritt
S40; ja), entschieden, ob die Entfernung kleiner als die
Minimalentfernung zwischen dem Fahrzeug und der Zielwegstelle
ist, welche Minimalentfernung im in Fig. 9 gezeigten,
vorangehenden Ablaufschritt aufgrund der Position des Fahrzeugs
berechnet und gespeichert wurde (Schritt S32). Wenn die
Entfernung nicht kleiner als die Minimalentfernung ist (Schritt
S32; nein), wird entschieden, daß sich das Fahrzeug immer noch
auf die Zielwegstelle zubewegt. Dann kehrt der Ablauf zum
Hauptnavigationsprogramm zurück. Danach wird der in Fig. 9
gezeigte Vorgang zum Erstellen der Anweisungen zur
Fahrstreckenführung periodisch wiederholt. Auf der anderen
Seite wird, wenn die Entfernung zwischen dem Fahrzeug und der
Zielwegstelle kleiner als die gespeicherte Minimalentfernung
ist (Schritt S32; ja), entschieden, daß sich das Fahrzeug immer
noch auf die Zielwegstelle zubewegt. Dann wird die aktuelle
Entfernung zwischen dem Fahrzeug und der Zielwegstelle als neue
Minimalentfernung gesetzt. Ferner wird die Detektionsentfernung
aufgrund der neuen Minimalentfernung aktualisiert, und beide
Entfernungswerte werden gespeichert (Schritt S41). Der Vorgang
kehrt zum Hauptnavigationsprogramm zurück. Danach wird der in
Fig. 9 gezeigte Vorgang zur Erstellung der Anweisungen zur
Fahrstreckenführung periodisch wiederholt. Die
Fahrstreckenführungsanweisungen werden beendet, wenn die
Entfernung zwischen dem Fahrzeug und der Zielwegstelle größer
als die Minimalentfernung wird (Schritt S33).
Der oben beschriebene Vorgang wird im einzelnen unter
Bezugnahme auf Fig. 10 erläutert. In Fig. 10 wird angenommen,
daß sich das Fahrzeug C nun in Richtung auf eine Zielwegstelle
P bewegt, und daß zu diesem Zeitpunkt die
Fahrstreckenführungsanweisungen bezüglich der Wegstelle P
durchgeführt werden. Wenn sich das Fahrzeug C auf die
Zielwegstelle P zubewegt, werden die Kreise, die der
Minimalentfernung entsprechende Bereiche darstellen,
schrittweise in der Reihenfolge der Bereiche R1 und R2 im
Radius kleiner, wie aus Fig. 10 ersichtlich. Zwischenzeitlich
wird die Minimalentfernung Schritt für Schritt aktualisiert,
und der Führungsbereich wird ebenfalls gleichzeitig
aktualisiert (Schritt S41). Wenn das Fahrzeug die der
Zielwegstelle P am nächsten gelegene Fahrstelle (Punkt F′)
durchfahren hat, und sich von der Zielwegstelle P wegbewegt,
wird schließlich der Bereich R2 als der der Minimalentfernung
entsprechende Bereich gesetzt. Dann wird, da sich das Fahrzeug
C von der Zielwegstelle P entfernt, der Punkt F als Fahrstelle
bestimmt, bei der die Fahrstreckenführungsanweisungen beendet
werden. Dann wird die Anzeige der vergrößerten Ansicht beendet
und die Zielwegstelle wird aktualisiert. Fig. 10 zeigt einen
Fall, in dem das Fahrzeug C die Umgebung der Wegstelle P
durchfährt, aber die Wegstelle P selbst nicht erreicht. In
einem Fall, in dem das Fahrzeug C die Wegstelle P erreicht, und
diese durchfährt, wird jedoch die Minimalentfernung 0. Dann
werden die Fahrstreckenführungsanweisungen sofort beendet,
nachdem die Wegstelle P durchfahren wurde.
Nach der bisherigen Beschreibung wird die Detektionsentfernung
als ein Wert bestimmt, den man erhält, indem man die
Minimalentfernung mit 1,25 multipliziert. Der Multiplikator ist
jedoch nicht auf die Zahl 1,25 beschränkt. Der Multiplikator
kann sich in einem Bereich zwischen 1 und einigen Vielfachen
von 1 bewegen. Dieser Bereich kann aufgrund der Genauigkeit der
Bestimmung der Fahrzeugposition, der erfaßten Entfernung zur
Zielwegstelle und der Fehlergröße zwischen der tatsächlichen
Entfernung bis zur Zielwegstelle und der Entfernung aufgrund
der berechneten Entfernung bis zur Zielwegstelle bestimmt
werden.
Wie oben beschrieben, wird entsprechend des fünften
Ausführungsbeispiels, wenn das sich Fahrzeug C dem der
Wegstelle P am nächsten gelegenen Ort nähert, beruhend auf der
Minimalentfernung eine Position, die der Bestimmungsentfernung
entspricht, die durch Multiplizieren der Minimalentfernung mit
einer vorher bestimmten Konstanten größer als 1 erhalten wurde,
gleich derjenigen Position, die dem Zeitpunkt entspricht, zu
dem die Fahrstreckenführungsanweisungen beendet werden. Beim
Erreichen dieser Position werden daher die
Fahrstreckenführungsanweisungen beendet. Daraus folgt, daß
selbst dann, wenn erkannt wird, daß das Fahrzeug aufgrund eines
Fehlers in der Berechnung der aktuellen Position des Fahrzeugs
hinter der angezeigten Position des Fahrzeugs hinterher hinkt,
ein Differenzabstand r1 oder r2 zwischen der
Detektionsentfernung und der Minimalentfernung vorhanden ist.
Daraus ergibt sich, daß die Fahrstreckenführungsanweisungen
nicht fehlerhaft beendet werden. Je kürzer die
Minimalentfernung ist, umso kürzer ist auch der
Differenzabstand r1 oder r2. Daraus folgt, daß je näher die
Position, durch die das Fahrzeug fährt, an der Wegstelle liegt,
desto schneller die Fahrstreckenführungsanweisungen beendet
werden. Wenn das Fahrzeug die Wegstelle P durchfahren hat,
werden die Fahrstreckenführungsanweisungen bezüglich dieser
Wegstelle schnell beendet.
Nach dem sechsten Ausführungsbeispiel werden nur dann, wenn die
Entfernung zwischen einer kommenden Wegstelle und einer dieser
nachfolgenden Wegstelle größer als eine vorbestimmte Entfernung
ist, Fahrstreckenführungsanweisungen für die kommende Wegstelle
für eine vorbestimmte Zeit aufrechterhalten, nachdem die
kommende Wegstelle durchfahren wurde. Bei den
Fahrstreckenführungsanweisungen nach dem sechsten
Ausführungsbeispiel wird eine vergrößerte Ansicht der Umgebung
der Wegstelle als Führungsinformation dargestellt.
Wie aus dem in Fig. 11 gezeigten Flußdiagramm ersichtlich,
werden nach dem sechsten Ausführungsbeispiel auch solche
Verfahrensschritte durchgeführt, die denen nach dem aus Fig. 7
ersichtlichen vierten bzw. aus Fig. 9 ersichtlichen fünften
Ausführungsbeispiel ähnlich sind. Daher sind diese Schritte mit
denselben Bezugsnummern versehen, und auf ihre detaillierte
Beschreibung wird verzichtet.
Wenn der Programmablauf vom Hauptnavigationsprogramm zur
Erstellung der Fahrstreckenführungsanweisungen überwechselt,
werden, wie in Fig. 11 gezeigt, zuerst die Schritte S30 bis S33
und die Schritte S40 und S41 gemäß dem vierten bzw. fünften
Ausführungsbeispiel durchgeführt. Dann wird die Entfernung
zwischen der kommenden Zielwegstelle und der dieser folgenden
Wegstelle aufgrund der Fahrroutendaten und der
Fahrstreckendaten, die aus dem RAM 9 ausgelesen werden,
berechnet (Schritt S50). Danach wird entschieden, ob die
Entfernung, der im Schritt S50 berechnet wurde, kleiner als
eine vorbestimmte Entfernung ist oder nicht (Schritt S51). Die
vorbestimmte Entfernung wird in diesem Fall z. B. zu 50 m
bestimmt, jedoch kann diese Entfernung in einem Bereich von
Null bis zu einigen hundert Metern liegen. Aus diesem Bereich
wird der Entfernungswert derart gewählt, daß einerseits der
Fahrer ausreichend Zeit hat, die Beschaffenheit der Kreuzung,
die er durchfahren wird, zu erkennen, indem er die vergrößerte
Ansicht verwendet, und andererseits eine ausreichende Zeit
dafür belegt werden kann, die Beschaffenheit einer dieser
Kreuzung folgenden, nächsten Wegstelle in der vergrößerten
Ansicht darzustellen. Wenn die Entfernung kürzer als die
vorbestimmte Entfernung ist (Schritt S51; ja), kehrt der
Vorgang zum Hauptnavigationsprogramm zurück, um die
vorangehenden Ablaufschritte zu wiederholen und die
Fahrstreckenführungsanweisungen an einer Position der
Detektionsentfernung zu beenden, die der Minimalentfernung
entspricht. Danach wird die Erstellung der Anweisungen zur
Fahrstreckenführung nach dem sechsten Ausführungsbeispiel
wiederholt.
Auf der anderen Seite werden, wenn die Entfernung nicht kleiner
als die vorbestimmte Entfernung ist (Schritt S51; nein),
anstatt der Minimalentfernung und der Detektionsentfernung nach
dem vorangehenden Ablaufschritt eine vergrößerte
Minimalentfernung und eine vergrößerte Detektionsentfernung
jeweils als eine neue Minimalentfernung bzw. eine neue
Detektionsentfernung definiert, um die
Fahrstreckenführungsanweisungen für eine längere Zeit
aufrechtzuerhalten, wobei die entsprechenden Entfernungen um
vorbestimmte Längen vergrößert werden (Schritt S52). Danach
kehrt der Vorgang zum Hauptnavigationsprogramm zurück, um die
Fahrstreckenführungsanweisungen an einer Position der
Detektionsentfernung zu beenden, die durch den vorangehenden
Schritt vergrößert wurde. Danach wird die Erstellung der
Anweisungen zur Fahrstreckenführung nach dem sechsten
Ausführungsbeispiel wiederholt. Es wird bemerkt, daß die
vorbestimmte Länge bei der oben beschriebenen Vergrößerung in
Übereinstimmung mit der Minimalentfernung oder der
Detektionsentfernung bestimmt wird, und als die Länge
angenommen wird, die in Übereinstimmung mit der Entfernung
steht, die für den Fahrer noch ausreichend lang ist, um die
Beschaffenheit der Kreuzung, die er durchfahren wird, sicher
prüfen zu können.
Wie oben erläutert, werden gemäß dem sechsten
Ausführungsbeispiel, wenn die Entfernung zwischen der
Zielwegstelle und der auf diese folgende Wegstelle größer als
eine vorbestimmte Entfernung ist, die
Fahrstreckenführungsanweisungen aufrechterhalten, nachdem an
der Zielwegstelle vorbeigefahren wurde oder diese durchfahren
wurde. Daraus folgt, daß, falls die Entfernung zwischen der
Zielwegstelle und der auf diese folgende Wegstelle klein ist,
die Fahrstreckenführungsanweisungen für die folgende Wegstelle
nicht verzögert werden.
Claims (18)
1. Fahrzeug-Navigationsvorrichtung (S) mit:
einer Meßeinheit (1-4) zum Messen der aktuellen Position und der aktuellen Geschwindigkeit eines Fahrzeugs, einer Detektoreinheit (5) zum Detektieren eines oder mehrerer Parameter bezüglich der Beschaffenheit einer Fahrstrecke von der aktuellen Position zu einer Zielwegstelle (P), auf die sich das Fahrzeug zubewegt, aufgrund der aktuellen Position und von Fahrroutendaten bezüglich einer vorbestimmten Fahrroute von einem Abfahrtsort zu einem Bestimmungsort,
einer Bestimmungseinheit (5) zur Bestimmung eines von der Zielwegstelle aus gemessenen Führungsbereiches aufgrund der aktuellen Geschwindigkeit und der Parameter und
einer Fahrstreckenführungseinheit (13, 18), die einen Fahrzeuginsassen mit Fahrstreckenführungsanweisungen bezüglich der Zielwegstelle versorgt, wenn das Fahrzeug in den Führungsbereich einfährt.
einer Meßeinheit (1-4) zum Messen der aktuellen Position und der aktuellen Geschwindigkeit eines Fahrzeugs, einer Detektoreinheit (5) zum Detektieren eines oder mehrerer Parameter bezüglich der Beschaffenheit einer Fahrstrecke von der aktuellen Position zu einer Zielwegstelle (P), auf die sich das Fahrzeug zubewegt, aufgrund der aktuellen Position und von Fahrroutendaten bezüglich einer vorbestimmten Fahrroute von einem Abfahrtsort zu einem Bestimmungsort,
einer Bestimmungseinheit (5) zur Bestimmung eines von der Zielwegstelle aus gemessenen Führungsbereiches aufgrund der aktuellen Geschwindigkeit und der Parameter und
einer Fahrstreckenführungseinheit (13, 18), die einen Fahrzeuginsassen mit Fahrstreckenführungsanweisungen bezüglich der Zielwegstelle versorgt, wenn das Fahrzeug in den Führungsbereich einfährt.
2. Fahrzeug-Navigationsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die
Detektoreinheit einen Entfernungsmesser zum Erfassen der
Entfernung von der aktuellen Position zur Zielwegstelle
aufweist, und die Bestimmungseinheit zum Bestimmen des
Führungsbereichs derart ausgelegt ist, daß dieser aufgrund
einer Funktion bestimmt wird, die die Beziehung zwischen der
aktuellen Geschwindigkeit und dem Führungsbereich beschreibt,
wobei die Funktion eine monoton steigende erste Ableitung hat.
3. Fahrzeug-Navigationsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die
Detektoreinheit derart ausgelegt ist, daß von ihr die Breite
und Anzahl der Fahrspuren der zur Zielwegstelle führenden
Fahrstrecke detektierbar sind.
4. Fahrzeug-Navigationsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die
Detektoreinheit aufweist:
einen ersten Detektor zum Bestimmen der Anzahl der Fahrspuren der zur Zielwegstelle führenden Fahrstrecke,
einen zweiten Detektor zum Bestimmen der Bewegungsrichtung, in die sich das Fahrzeug bewegt, nachdem es an der Zielwegstelle vorbeigefahren ist oder diese durchfahren hat,
einen dritten Detektor zum Bestimmen der aktuellen Fahrspur, auf der sich das Fahrzeug befindet, aufgrund der aktuellen Position und der Fahrroutendaten, und
eine Recheneinheit zum Berechnen der Anzahl der bis zur Zielwegstelle zu überquerenden Fahrspuren aufgrund der Bewegungsrichtung und der aktuellen Fahrspur, wobei die Bestimmungseinheit derart ausgelegt ist, daß von ihr der Führungsbereich aufgrund der aktuellen Geschwindigkeit und der Anzahl der zu überquerenden Fahrspuren bestimmbar sind.
einen ersten Detektor zum Bestimmen der Anzahl der Fahrspuren der zur Zielwegstelle führenden Fahrstrecke,
einen zweiten Detektor zum Bestimmen der Bewegungsrichtung, in die sich das Fahrzeug bewegt, nachdem es an der Zielwegstelle vorbeigefahren ist oder diese durchfahren hat,
einen dritten Detektor zum Bestimmen der aktuellen Fahrspur, auf der sich das Fahrzeug befindet, aufgrund der aktuellen Position und der Fahrroutendaten, und
eine Recheneinheit zum Berechnen der Anzahl der bis zur Zielwegstelle zu überquerenden Fahrspuren aufgrund der Bewegungsrichtung und der aktuellen Fahrspur, wobei die Bestimmungseinheit derart ausgelegt ist, daß von ihr der Führungsbereich aufgrund der aktuellen Geschwindigkeit und der Anzahl der zu überquerenden Fahrspuren bestimmbar sind.
5. Fahrzeug-Navigationsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die
Detektoreinheit einen Entfernungsmesser zum Erfassen der
Entfernung von der aktuellen Position zur Zielwegstelle
aufweist, und die Fahrstreckenführungseinheit eine
Speichereinheit zum Speichern der Minimalentfernung aus den vom
Entfernungsmesser bestimmten Entfernungen und eine
Beendungseinheit zum Beenden der
Fahrstreckenführungsanweisungen, wenn die mit dem
Entfernungsmesser gemessene Entfernung größer als die
Minimalentfernung wird, aufweist.
6. Eine Fahrzeug-Navigationsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei
die Detektoreinheit einen Entfernungsmesser zum Messen der
Entfernung von der aktuellen Position zur Zielwegstelle
aufweist, und die Fahrstreckenführungseinheit eine
Speichereinheit (9) zum Speichern der Minimalentfernung aus den
vom Entfernungsmesser bestimmten Entfernungen aufweist, eine
Recheneinheit zum Berechnen einer Bezugsentfernung durch
Multiplizieren der Minimalentfernung mit einer vorbestimmten
Zahl größer als 1, und eine Beendungseinheit zum Beenden der
Fahrstreckenführungsanweisungen, wenn die mit dem
Entfernungsmesser gemessene Entfernung größer als die
Bezugsentfernung wird, aufweist.
7. Fahrzeug-Navigationsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die
Detektoreinheit einen ersten Entfernungsmesser zum Messen einer
ersten Entfernung von der aktuellen Position bis zur
Zielwegstelle und einen zweiten Entfernungsmesser zum Messen
einer zweiten Entfernung von der Zielwegstelle bis zu einer auf
die Zielwegstelle folgende Wegstelle, und die
Fahrstreckenführungseinheit eine erste Speichereinheit (9) zum
Speichern einer Minimalentfernung aus den ersten vom ersten
Entfernungsmesser gemessenen Entfernungen, eine erste
Recheneinheit zum Berechnen einer Bezugsentfernung durch
Multiplizieren der Minimalentfernung mit einer vorbestimmten
Zahl größer als 1, eine zweite Recheneinheit zum Vergrößern der
Bezugsentfernung mit einem vorbestimmten ersten Wert und zum
Vergrößern der Minimalentfernung mit einem vorbestimmten
zweiten Wert, wenn die zweite Entfernung größer als eine
vorbestimmte Entfernung ist, und eine Beendungseinheit zum
Beenden der Fahrstreckenführungsanweisungen, wenn die vom
ersten Entfernungsmesser gemessene Entfernung größer als die
Bezugsentfernung wird, aufweist.
8. Fahrzeug-Navigationsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei als
Fahrstreckenführungsanweisungen akustische Anweisungen
bezüglich der Zielwegstelle erzeugbar sind.
9. Fahrzeug-Navigationsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der
eine vergrößerte Ansicht einer die Umgebung der Zielwegstelle
zeigenden Landkarte als Fahrstreckenführungsanweisung erzeugbar
ist.
10. Fahrzeugnavigationsverfahren, bei dem
einer oder mehrere Parameter bezüglich der Beschaffenheit einer von einer aktuellen Position zu einer Zielwegstelle, auf welche hin sich das Fahrzeug bewegt, führenden Fahrroute aufgrund der aktuellen Position und von Fahrroutendaten bezüglich einer vorbestimmten Fahrroute von einem Abfahrtsort zu einem Bestimmungsort detektiert werden,
ein von der Zielwegstelle aus gemessener Führungsbereich aufgrund der aktuellen Geschwindigkeit und der Parameter bestimmt wird,
der Fahrer, wenn das Fahrzeug in den Führungsbereich eintritt, mit Fahrstreckenführungsanweisungen bezüglich der Zielwegstelle versorgt wird.
einer oder mehrere Parameter bezüglich der Beschaffenheit einer von einer aktuellen Position zu einer Zielwegstelle, auf welche hin sich das Fahrzeug bewegt, führenden Fahrroute aufgrund der aktuellen Position und von Fahrroutendaten bezüglich einer vorbestimmten Fahrroute von einem Abfahrtsort zu einem Bestimmungsort detektiert werden,
ein von der Zielwegstelle aus gemessener Führungsbereich aufgrund der aktuellen Geschwindigkeit und der Parameter bestimmt wird,
der Fahrer, wenn das Fahrzeug in den Führungsbereich eintritt, mit Fahrstreckenführungsanweisungen bezüglich der Zielwegstelle versorgt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei im Detektionsschritt die
Entfernung von der aktuellen Position zur Zielwegstelle
detektiert wird, und im Bestimmungsschritt der Führungsbereich
mittels einer eine Beziehung zwischen der Geschwindigkeit und
dem Führungsbereich vorschreibenden Funktion bestimmt wird,
wobei die Funktion eine monoton steigende erste Ableitung hat.
12. Verfahren nach Anspruch 10, im Bestimmungsschritt die
Breite und die Anzahl der Fahrspuren einer Fahrstrecke zur
Zielwegstelle bestimmt wird.
13. Ein Verfahren nach Anspruch 10, wobei der Detektionsschritt
folgende Schritte aufweist:
Detektion der Anzahl der Fahrspuren einer Fahrstrecke zur Zielwegstelle,
Detektion der Bewegungsrichtung des Fahrzeugs, nachdem an der Zielwegstelle vorbeigefahren oder diese durchfahren wurde,
Detektion einer aktuellen Fahrspur, auf der sich das Fahrzeug befindet, aufgrund der aktuellen Position und der Fahrroutendaten und, wobei im Bestimmungsschritt der Führungsbereich aufgrund der aktuellen Geschwindigkeit und der Anzahl der zu überquerenden Fahrspuren bestimmt wird.
Detektion der Anzahl der Fahrspuren einer Fahrstrecke zur Zielwegstelle,
Detektion der Bewegungsrichtung des Fahrzeugs, nachdem an der Zielwegstelle vorbeigefahren oder diese durchfahren wurde,
Detektion einer aktuellen Fahrspur, auf der sich das Fahrzeug befindet, aufgrund der aktuellen Position und der Fahrroutendaten und, wobei im Bestimmungsschritt der Führungsbereich aufgrund der aktuellen Geschwindigkeit und der Anzahl der zu überquerenden Fahrspuren bestimmt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 10, wobei im Detektionsschritt die
Entfernung von der aktuellen Position zur Zielwegstelle
detektiert wird, und der Versorgungsschritt die folgenden
Schritte aufweist:
das Speichern der Minimalentfernung aus den detektierten Entfernungen,
und Beenden der Fahrstreckenführungsanweisungen, wenn die detektierte Entfernung größer als die Minimalentfernung wird.
das Speichern der Minimalentfernung aus den detektierten Entfernungen,
und Beenden der Fahrstreckenführungsanweisungen, wenn die detektierte Entfernung größer als die Minimalentfernung wird.
15. Verfahren nach Anspruch 10, wobei im Detektionsschritt die
Entfernung von der aktuellen Position zur Zielwegstelle
detektiert wird, und der Versorgungsschritt die folgenden
Schritte aufweist:
das Speichern der Minimalentfernung aus den detektierten Entfernungen,
Berechnen einer Bezugsentfernung durch Multiplizieren der Minimalentfernung mit einer vorbestimmten Zahl größer als 1, und Beenden der Fahrstreckenführungsanweisungen, wenn die detektierte Entfernung größer als die Bezugsentfernung wird.
das Speichern der Minimalentfernung aus den detektierten Entfernungen,
Berechnen einer Bezugsentfernung durch Multiplizieren der Minimalentfernung mit einer vorbestimmten Zahl größer als 1, und Beenden der Fahrstreckenführungsanweisungen, wenn die detektierte Entfernung größer als die Bezugsentfernung wird.
16. Verfahren nach Anspruch 10, wobei der Detektionsschritt die
folgenden Schritte aufweist: Detektieren einer ersten
Entfernung von der aktuellen Position zur Zielwegstelle und
Detektieren einer zweiten Entfernung von der Zielwegstelle zu
einer auf diese folgenden Wegstelle, und der Versorgungsschritt
die folgenden Schritte aufweist:
das Speichern der Minimalentfernung aus den ersten detektierten Entfernungen, Berechnen einer Bezugsentfernung durch Multiplizieren der Minimalentfernung mit einer vorbestimmten Zahl größer als 1, Vergrößern der Bezugsentfernung mit einem vorbestimmten ersten Wert und Vergrößern der Minimalentfernung mit einem vorbestimmten zweiten Wert, wenn die zweite Entfernung größer als eine vorbestimmter Entfernung ist, und Beenden der Fahrstreckenführungsanweisungen, wenn die detektierte Entfernung größer als die Bezugsentfernung wird.
das Speichern der Minimalentfernung aus den ersten detektierten Entfernungen, Berechnen einer Bezugsentfernung durch Multiplizieren der Minimalentfernung mit einer vorbestimmten Zahl größer als 1, Vergrößern der Bezugsentfernung mit einem vorbestimmten ersten Wert und Vergrößern der Minimalentfernung mit einem vorbestimmten zweiten Wert, wenn die zweite Entfernung größer als eine vorbestimmter Entfernung ist, und Beenden der Fahrstreckenführungsanweisungen, wenn die detektierte Entfernung größer als die Bezugsentfernung wird.
17. Verfahren nach Anspruch 10, wobei im Versorgungsschritt
akustische Anweisungen als Fahrstreckenführungsanweisung
erzeugt werden.
18. Verfahren nach Anspruch 10, wobei im Versorgungsschritt
eine vergrößerten Ansicht einer die Umgebung des Zielwegstelle
zeigenden Landkarte als Fahrstreckenführungsanweisung erzeugt
wird.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12196195A JP3606288B2 (ja) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | 車両ナビゲーション方法及び装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE19620232A1 true DE19620232A1 (de) | 1996-11-21 |
Family
ID=14824190
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19620232A Withdrawn DE19620232A1 (de) | 1995-05-19 | 1996-05-20 | Vorrichtung und Verfahren zur Navigation eines Fahrzeugs |
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JP (1) | JP3606288B2 (de) |
DE (1) | DE19620232A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004111574A1 (de) * | 2003-06-18 | 2004-12-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Navigationssystem mit fahrspurhinweisen |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8190358B2 (en) | 2006-12-18 | 2012-05-29 | Mitsubishi Electric Corporation | Navigation apparatus which selects an entrance and/or exit of a carpool lane based on a distance set according to the number of lanes to be crossed |
JP6398378B2 (ja) * | 2014-06-30 | 2018-10-03 | カシオ計算機株式会社 | 電子機器、通過判定方法及びプログラム |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4324215A1 (de) * | 1992-07-20 | 1994-01-27 | Aisin Aw Co | Sprach-Navigationssystem für Fahrzeuge |
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1995
- 1995-05-19 JP JP12196195A patent/JP3606288B2/ja not_active Expired - Fee Related
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1996
- 1996-05-20 DE DE19620232A patent/DE19620232A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4324215A1 (de) * | 1992-07-20 | 1994-01-27 | Aisin Aw Co | Sprach-Navigationssystem für Fahrzeuge |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004111574A1 (de) * | 2003-06-18 | 2004-12-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Navigationssystem mit fahrspurhinweisen |
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JPH08313289A (ja) | 1996-11-29 |
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