DE19830314A1 - Fahrzeugnavigationssystem und Aufzeichnungsmedium - Google Patents
Fahrzeugnavigationssystem und AufzeichnungsmediumInfo
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Description
Diese Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeugnavigationssy
stem und ein Aufzeichnungsmedium, durch das eine Übereinstim
mungsverarbeitung zwischen einer Erfassungsinformation über
eine aktuelle Position und einer Straßeninformation durchge
führt und eine Streckenführung bereitgestellt wird.
Da die Verkehrsdichte in den letzten Jahren insbesondere im
Stadtbereich zugenommen und der überschüssige Bodenraum abge
nommen hat, ist eine steigende Zahl neu konstruierter Straßen
als Mehrfachebenenstruktur ausgestaltet worden. Daher kann
die aktuelle Position eines Fahrzeugs fehlerhaft identifi
ziert werden, wenn ein Navigationssystem im Falle einer Viel
zahl von parallel verlaufenden Straßen eine Navigationsfüh
rung bereitstellt. Beispielsweise offenbart der Stand der
Technik gemäß dem in der japanischen Patentschrift Nr. 137096/90
vorgeschlagenen Autobahnerkennungssystem ein Sy
stem, das bei der Bestimmung einer Geschwindigkeit eines fah
renden Fahrzeugs, die höher ist als eine vorbestimmte Ge
schwindigkeit, mit einer Zeitüberprüfung beginnt, und bei ei
ner länger als eine vorbestimmte Zeitdauer andauernden Ge
schwindigkeit bestimmt, daß das Fahrzeug auf der Autobahn
fährt. Weiterhin erfaßt das bekannte System die Lenkbewegun
gen und addiert sie auf, wenn die Geschwindigkeit des Fahr
zeugs größer als die vorbestimmte Geschwindigkeit ist, und
bestimmt, ob das Fahrzeug auf der Autobahn fährt, in Abhän
gigkeit davon, ob der Lenkwinkel größer als ein vorbestimmter
Wert ist. Darüber hinaus ist aus dem Stand der Technik ein
System bekannt, bei dem bestimmt wird, wann das Fahrzeug die
Autobahn verläßt, entsprechend der Bedingung, daß sich die
Geschwindigkeit bei aktiviertem Richtungsanzeiger verringert
und der Lenkwinkel größer als ein vorbestimmter Wert ist.
(siehe japanische Patentschrift Nr. 137097/90 bis 137100/90).
Bei dem vorgenannten Stand der Technik erfolgt eine Bestim
mung dahingehend, daß das Fahrzeug auf der Autobahn fährt,
wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs länger als die vorbe
stimmte Zeitdauer andauert, wobei aber die Geschwindigkeit
des Fahrzeugs gemäß den derzeitigen Verkehrszuständen in Ab
hängigkeit eines Straßenabschnitts beachtlich hoch sein kann,
wenn das Fahrzeug auf einer Hauptstraße fährt, obwohl diese
als eine gewöhnliche Straße kategorisiert ist. Daher kann das
System nicht ausschließlich anhand der Geschwindigkeit des
Fahrzeugs bestimmen, ob die Straße, auf der das Fahrzeug
fährt, eine Autobahn ist. Darüber hinaus steigt die Zahl der
Orte, an denen eine Autobahn und eine gewöhnliche Straße in
einem Zwei-Ebenen-Aufbau parallel verlaufen, und auch der Or
te, an denen zwei gewöhnliche Straßen oder zwei Autobahnen im
Zwei-Ebenen-Aufbau parallel verlaufen. Unter diesen Umständen
kann das bekannte System die Straße, auf der das Fahrzeug
fährt, nicht anhand der Geschwindigkeit des Fahrzeugs fest
stellen.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine präzise Kar
tenabstimmung durchzuführen und eine aktuelle Position zu er
kennen.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Fahrzeugnavigationssystem
zum Durchführen einer Übereinstimmungsverarbeitung zwischen
einer Erfassungsinformation über eine aktuelle Position und
einer Straßeninformation und zum Bereitstellen einer
Streckenführung, mit:
einer Informationsspeichereinrichtung zum Speichern einer Straßeninformation über parallele Straßen und einer anderen zum Durchführen der Streckenführung erforderlichen Informati on;
einer Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer aktuellen Po sition durch Erfassen einer Fahrzeugbewegungsinformation, und einer Steuereinrichtung zum Lesen der in der Informations speichereinrichtung gespeicherten Straßeninformation auf Grundlage der durch die Erfassungseinrichtung erfaßten aktu ellen Position, zum Durchführen einer Übereinstimmungsverar beitung zwischen der Erfassungsinformation über die aktuelle Position und der Straßeninformation, und zum Bereitstellen einer Streckenführung, wobei die Steuereinrichtung diejenige Straße der parallelen Straßen bestimmt, auf der das Fahrzeug fährt, durch Feststellen, auf Grundlage der in der Informati onsspeichereinrichtung gespeicherten Straßeninformation, ob Kreuzungen in der Nähe der aktuellen Position vorhanden sind, wenn das System auf Grundlage einer durch die Erfassungsein richtung erfaßten Geschwindigkeit des Fahrzeugs feststellt, daß das Fahrzeug angehalten wird, durch Erhalten einer Baken installationsinformation über die parallelen Straßen aus der in der Informationsspeichereinrichtung gespeicherten Stra ßeninformation und Bestimmen der Arten der Baken, oder durch Bestimmen der Winkel von durch die Erfassungseinrichtung er faßten Satelliten, wobei eine Übereinstimmungsverarbeitung durchgeführt wird, wenn parallele Straßen vorhanden sind. Sind parallele Straßen vorhanden, so bestimmt die Steuerein richtung die Straße, auf der das Fahrzeug fährt, durch Aus wählen einer der parallelen Straßen entsprechend der Stra ßeninformation über die parallelen Straßen, unter der Bedin gung, daß die durch die Erfassungseinrichtung erfaßte Ge schwindigkeit während einer vorbestimmten Distanz oder Zeit dauer andauert, Steuern der Übereinstimmungskosten und Durch führen einer Übereinstimmungsverarbeitung.
einer Informationsspeichereinrichtung zum Speichern einer Straßeninformation über parallele Straßen und einer anderen zum Durchführen der Streckenführung erforderlichen Informati on;
einer Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer aktuellen Po sition durch Erfassen einer Fahrzeugbewegungsinformation, und einer Steuereinrichtung zum Lesen der in der Informations speichereinrichtung gespeicherten Straßeninformation auf Grundlage der durch die Erfassungseinrichtung erfaßten aktu ellen Position, zum Durchführen einer Übereinstimmungsverar beitung zwischen der Erfassungsinformation über die aktuelle Position und der Straßeninformation, und zum Bereitstellen einer Streckenführung, wobei die Steuereinrichtung diejenige Straße der parallelen Straßen bestimmt, auf der das Fahrzeug fährt, durch Feststellen, auf Grundlage der in der Informati onsspeichereinrichtung gespeicherten Straßeninformation, ob Kreuzungen in der Nähe der aktuellen Position vorhanden sind, wenn das System auf Grundlage einer durch die Erfassungsein richtung erfaßten Geschwindigkeit des Fahrzeugs feststellt, daß das Fahrzeug angehalten wird, durch Erhalten einer Baken installationsinformation über die parallelen Straßen aus der in der Informationsspeichereinrichtung gespeicherten Stra ßeninformation und Bestimmen der Arten der Baken, oder durch Bestimmen der Winkel von durch die Erfassungseinrichtung er faßten Satelliten, wobei eine Übereinstimmungsverarbeitung durchgeführt wird, wenn parallele Straßen vorhanden sind. Sind parallele Straßen vorhanden, so bestimmt die Steuerein richtung die Straße, auf der das Fahrzeug fährt, durch Aus wählen einer der parallelen Straßen entsprechend der Stra ßeninformation über die parallelen Straßen, unter der Bedin gung, daß die durch die Erfassungseinrichtung erfaßte Ge schwindigkeit während einer vorbestimmten Distanz oder Zeit dauer andauert, Steuern der Übereinstimmungskosten und Durch führen einer Übereinstimmungsverarbeitung.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die
Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Diagramm eines ersten Ausführungsbeispiels des er
findungsgemäßen Fahrzeugnavigationssystems,
Fig. 2 ein Diagramm eines Beispiels des Aufbaus der in einer
Informationsspeichereinrichtung gespeicherten Führungsstra
ßendatei,
Fig. 3 ein Diagramm eines Beispiels des Aufbaus der Kreu
zungsdaten,
Fig. 4 ein Diagramm zum Beschreiben des Verarbeitungsablaufs
des erfindungsgemäßen Gesamtsystems,
Fig. 5 ein Diagramm zum Beschreiben eines Beispiels der Pa
rallelstraßenentscheidungsverarbeiung auf Grundlage der Fahr
zeuggeschwindigkeit und Zeit,
Fig. 6 ein Diagramm zum Beschreiben eines Beispiels der Pa
rallelstraßenentscheidungsverarbeitung auf Grundlage der
Fahrzeuggeschwindigkeit und Distanz,
Fig. 7 ein Diagramm zum Beschreiben eines Beispiels der Pa
rallelstraßenentscheidungsverarbeitung auf Grundlage der
Fahrzeuggeschwindigkeit und Information darüber, ob Kreuzun
gen auf der Straße vorhanden sind, oder nicht,
Fig. 8 ein Diagramm zum Beschreiben eines Beispiels der Pa
rallelstraßenentscheidungsverarbeitung auf Grundlage der Art
einer Bakeninstallationsinformation,
Fig. 9 ein Diagramm zum Beschreiben eines Beispiels der Pa
rallelstraßenentscheidungsverarbeitung auf Grundlage der Po
sition und der Art einer Bake gemäß der Bakeninstallationsin
formation,
Fig. 10 ein Diagramm zum Beschreiben des Bereichs, in dem das
System Satellitensignale empfangen kann, wenn eine der paral
lelen Straßen eine Überführung und die andere eine Unterfüh
rung darstellt,
Fig. 11 ein Diagramm zum Beschreiben des Bereichs, in dem das
System Satellitensignale empfangen kann, unter Berücksichti
gung der Überführungsseite und der Streckenposition, und
Fig. 12 ein Diagramm zum Beschreiben eines Beispiels einer
von einem GPS-Signalempfangszustand abhängigen Parallelstra
ßenentscheidungsverarbeitung.
Es folgt eine Beschreibung eines erfindungsgemäßen Ausfüh
rungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.
Fig. 1 zeigt ein Diagramm eines Ausführungsbeispiels eines
erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationssystems, Fig. 2 ein Dia
gramm eines Ausführungsbeispiels eines Aufbaus einer in einer
Informationsaufzeichnungseinrichtung gespeicherten Führungs
straßendatei, und Fig. 3 einen Aufbau von Kreuzungsdaten.
Ein erfindungsgemäßes Fahrzeugnavigationssystem umfaßt eine
Eingabe-/Ausgabeeinheit 1 zum Eingeben/Ausgeben einer auf ei
ne Streckenführung und eine Auswahl und Durchführung ver
schiedener Funktionen bezogenen Information; eine Erfassungs
einrichtung 2 zum Erfassen einer auf die aktuelle Position
eines Fahrzeugs bezogenen Information; eine Informationsauf
zeichnungseinrichtung 3, in der für eine Streckenberechnung
erforderliche Navigationsdaten und für eine Streckenführung
und ein Programm (Anwendung und/oder OS) erforderliche
Sicht-/Audioführungsdaten, usw. gespeichert wurden, und eine zen
trale Verarbeitungseinheit 4 zum Durchführen einer für eine
Streckensuchverarbeitung und Streckenführung erforderlichen
Audio-/Sichtführungsverarbeitung und zur Steuerung des Ge
samtsystems. Es folgt eine Beschreibung der entsprechenden
Strukturen.
Die Eingabe-/Ausgabeeinheit 1 dient zum Eingeben von Zielen,
zum Ermöglichen einer wahlweisen Anweisung durch den Fahrer
an die zentrale Verarbeitungseinheit 4 zur Durchführung einer
Navigationsverarbeitung in solcher Weise, daß eine Führungs
information durch Sprache und/oder, falls durch den Fahrer
gewünscht, mittels einer Bildschirmanzeige ausgegeben werden
kann, und zum Ausgeben der verarbeiteten Daten. Als eine Ein
richtung zum Realisieren der Funktionen weist der Eingabeteil
der Eingabe-/Ausgabeeinheit einen Berührungsschalter 11 und
Bedienungsschalter zum Eingeben eines Ziels in Form einer Te
lefonnummer oder Koordinaten auf einer Karte auf, und zum An
fordern einer Streckenführung. Als Alternative zu dem Berüh
rungsschalter 11 und Bedienungsschalter können auch eine
Fernsteuerung oder andere ähnliche Eingabeeinrichtungen ver
wendet werden, wobei diese selbstverständlich auch gemeinsam
verwendet werden können. Weiterhin umfaßt der Eingabeteil ei
ne Videokamera 15 zum Aufzeichnen eines Szenenbildes in Vor
wärtsrichtung des Fahrzeugs. Der Ausgabeteil weist eine An
zeige (Anzeigeausgabeeinrichtung) 12 zum Anzeigen der Ein
gangsdaten auf einem Bildschirm auf und, darüber hinaus, zum
automatischen Anzeigen der Streckenführung auf dem Bildschirm
Ansprechen auf eine Anforderung des Fahrers, einen Drucker
13 zum Ausdrucken der durch die zentrale Verarbeitungseinheit
4 verarbeiteten Daten und der in der Informationsaufzeich
nungseinrichtung 3 gespeicherten Daten, und einen Lautspre
cher (Audioausgabeeinrichtung) 16 zur Sprachausgabe der
Streckenführung.
Es kann auch eine Spracherkennungseinheit zum Ermöglichen ei
ner Spracheingabe und/oder ein Aufzeichnungskartenleser zum
Lesen von auf einer IC-Karte oder einer Magnetkarte aufge
zeichneten Lesedaten ergänzt werden. Es kann auch eine Daten
kommunikationseinrichtung ergänzt werden zum Austauschen von
Daten mit einer Informationsquelle wie beispielsweise ein
Personal Computer, in dem fahrereigene Daten, z. B. Kartenda
ten, Zieldaten, usw., vorab gespeichert wurden.
Die Anzeige 12 besteht aus einer Farb-CRT oder einer Farb
flüssigkristallanzeigeeinrichtung. Auf Grundlage der durch
die zentrale Verarbeitungseinheit 4 verarbeiteten Kartendaten
und Führungsdaten gibt die Anzeige 12 alle für die Navigation
erforderlichen Bildanzeigen als Farbanzeige aus, wie bei
spielsweise eine Streckeneinstellanzeige, ein Anzeige einer
Intervallansicht und eine Anzeige der Kreuzungen. Die Anzeige
12 zeigt auch Tasten zum Einstellen der Steckenführung, zum
Wechseln der Führungsanzeigen während der Streckenanweisung
und zum Aufrufen von Auswahlmenüs verschiedener Funktionen.
Im einzelnen wird gegebenenfalls eine Kreuzungsüberquerungs
information wie beispielsweise die Namen der zu überquerenden
Kreuzungen in Form eines Stapelmenüs farbig auf der Inter
vallansichtsanzeige angezeigt.
Die Anzeige 12 befindet sich in der Instrumentenkonsole in
der Nähe des Fahrersitzes. Durch Überwachen der angezeigten
Karte kann der Fahrer die aktuelle Position des Fahrzeugs be
stimmen und Informationen bezüglich einer von dieser Position
ausgehenden Strecke erhalten. Weiterhin weist die Anzeige 12
den Berührungsschalter 11 auf, der einer Anzeige von Funk
tionstasten entspricht. Die vorstehend beschriebenen Opera
tionen werden basieren auf durch Berühren der Tasten eingege
benen Signalen ausgeführt. Eine durch die Tasten und den Be
rührungsschalter gebildete Eingabesignalerzeugungseinrichtung
bildet den Eingabeteil, wobei auf eine nähere Beschreibung
dieser verzichtet wird.
Die Erfassungseinrichtung 2 für die aktuelle Position erfaßt
oder empfängt eine Information über die aktuelle Position des
Fahrzeugs. Die Erfassungseinrichtung 2 umfaßt einen Abso
lutrichtungssensor 24 mit beispielsweise einem geomagneti
schen Sensor usw., einem Relativrichtungssensor 25, in dem
beispielsweise ein Lenksensor oder ein Gyrosensor usw. ver
wendet wird, einen Geschwindigkeitssensor 26 zum Erfassen der
Fahrzeuggeschwindigkeit (oder der zurückgelegten Entfernung)
anhand der Anzahl von Umdrehungen eines Rads, einen GPS-
Empfänger 21, in dem ein globales Positionierungssystem (GPS,
Global Positioning System) verwendet wird, und eine Kommuni
kationseinrichtung. Die Kommunikationseinrichtung umfaßt ei
nen VICS-Informationsempfänger 22, der eine Verkehrsinforma
tionsempfangseinrichtung darstellt, und einen Datenempfänger
23. Das VICS (Vehicle Information and Communication System)
überträgt in Echtzeit eine Verkehrsinformation zu dem Fahr
zeug unter Verwendung beispielsweise eines FM-Multiplex
signals (gemultiplexter Textrundfunk), eine Funkbake und eine
optische Bake. Das FM-Multiplexsignal überträgt eine Grobin
formation in einem weiten Bereich. Die Funkbake und die opti
sche Bake übertragen eine detaillierte Informationen in einem
Nahbereich mit einem Radius von ungefähr 10 km um die Baken,
wobei das Fahrzeug die Information beim Passieren der Bake
empfängt. Die VICS-Übertragungsdaten umfassen den Grad eines
Verkehrsstaus (zum Beispiel kein Passieren, gestaut, ge
drängt, dichter Verkehr, regelmäßiger Verkehr), die vordere
Position eines Verkehrsstaus, die Länge des Verkehrsstaus,
eine Verkehrssteuerung (Straßenkonstruktionsinformation, kei
ne Passage, usw.) und die Länge der Reisezeit (erforderliche
Zeitdauer bei der vorbestimmten Geschwindigkeit) entsprechend
der Verbindungszahlen der entsprechenden Straßen. Weiterhin
tauscht ein Datensendeempfänger 23, wie beispielsweise ein
zellulares Telefon und ein Personal Computer, für die Naviga
tionsführung erforderliche Informationen bidirektional mit
der Verkehrsinformationszentrale (zum Beispiel ATIS) aus,
falls durch einen Fahrer erwünscht.
Bei der Informationsspeichereinrichtung 3 handelt es sich um
eine externe Speichereinrichtung zum Speichern eines Naviga
tionsprogramms und Daten in einem externen Speichermedium wie
beispielsweise eine CDROM (nachfolgend als CD bezeichnet),
ein DVD-(Digital Video Disc)-ROM, eine optische CD, eine IC-
Karte, usw. Das Programm umfaßt einen Kartenzeichnungsteil,
einen Streckensuchteil, einen Streckenführungsteil, einen
Teil zum Berechnen der aktuellen Position und einen Zielein
stellungsoperationssteuerteil, usw. Weiterhin umfaßt das Pro
gramm einen Anwendungsteil und einen OS-Teil zum Durchführen
einer Signalverarbeitung des Navigationssystems mit einem
Programm für die Streckensuchverarbeitung, eine für die
Streckenanzeigeführung erforderlichen Anzeigeausgabesteue
rung, einem Programm zum Durchführen der für die Audioführung
erforderlichen Audioausgabesteuerung und für das Programm er
forderlichen Daten, und auch für die Streckenführung und die
Kartenanzeige erforderlichen Anzeigeinformationsdaten. Die
Daten enthalten die Aufzeichnung aller für das Navigationssy
stem erforderlichen Daten wie beispielsweise Kartendaten,
Kreuzungsdaten, Straßendaten und verschiedene Führungsdaten.
Weiterhin sind vorgesehen ein Programm zum Einstellen eines
Ziels und eines wandernden Punkts auf Grundlage der Posi
tionsinformation von der Erfassungseinrichtung 2 der aktuel
len Position und zum Eingeben von Signalen von der Eingabe
einrichtung 11 (Streckensucheinrichtung), und zum Durchführen
der Streckensuche unter Verwendung der Suchstraßendaten, ein
Programm zum nochmaligen Durchführen der Streckensuche durch
Umwandeln der Suchstraßendaten auf Grundlage der von der Kom
munikationseinrichtung erhaltenen Verkehrsinformation, ein
Programm (Reiseinformationsumwandlungseinrichtung) zum Umwan
deln der gesuchten Strecke, so daß die gesuchte Strecke in
Form von 3D-Bildern angezeigt werden kann, ein Programm zum
Bestimmen eines Audioausgabezeitpunkts und von Audiosätzen
entsprechend der Kartenzeichnung, Abstimmung und Strecke, und
ein Programm zum Identifizieren von Eigenschaften der durch
die eine Bildfotografiereinrichtung darstellende Videokamera
15 aufgenommenen Bilder, zum Bestimmen einer relativen Bewe
gungsrichtung einer auf der Anzeige identifizierten Charakte
ristik, und zum Bestimmen einer Wegstrecke basierend auf der
Bewegungsrichtung. Die entsprechenden Funktionen des erfin
dungsgemäßen Navigationssystems werden durch Aktivieren des
in der Informationsaufzeichnungseinrichtung 3 gespeicherten
Programms durchgeführt. In dem erfindungsgemäßen Ausführungs
beispiel sind die Programme zum Durchführen der erfindungsge
mäßen Funktionen in der Informationsspeichereinrichtung 3 ge
speichert, die durch ein externes Aufzeichnungsmedium gebil
det ist.
Alle Programme oder ein Teil der Programme und alle Daten
oder ein Teil der Daten zum Durchführen der erfindungsgemäßen
Funktionen können durch einen Datensendeempfänger 23 von dem
Informationszentrum oder anderen Fahrzeugen empfangen und in
einem Flash-Speicher 41 oder einem ROM 42 gespeichert werden,
die ein das System bildendes Aufzeichnungsmedium darstellen.
Eine zentrale Verarbeitungseinheit 4 umfaßt eine CPU 40 zum
Durchführen verschiedener Berechnungsverarbeitungen, einen
Flash-Speicher 41 zum Lesen und Speichern eines Programms ei
ner in der Informationsaufzeichnungseinrichtung 3 installier
ten CD. Der Flash-Speicher 41 kann durch Löschen des gespei
cherten Programms überschrieben werden, wenn ein auf einer CD
gespeichertes Programm gewechselt wird. Die zentrale Verar
beitungseinheit 4 umfaßt ein erstes ROM 43a zum Speichern ei
nes Programms (Programmleseeinrichtung), das eine Pro
grammüberprüfung und Fortschreibeverarbeitung des Flash-
Speichers 41 durchführt, ein RAM 42 zum zeitweisen Speichern
einer Suchstreckenführungsinformation wie beispielsweise ei
ner Positionskoordinate eines eingestellten Ziels, eine Stra
ßencodenummer, usw. und Daten der Berechnungsverarbeitung,
und ein zweites ROM 43b zum Speichern von für die Strecken
führung und Kartenanzeige erforderlichen Anzeigeinformations
daten. Das Programm zum Durchführen der Fortschreibungsverar
beitung kann in einer externen Speichereinrichtung gespei
chert sein.
Weiterhin umfaßt die zentrale Verarbeitungseinheit 4 einen
Bildspeicher 44, in dem Bilddaten für die Anzeige auf dem
Bildschirm gespeichert sind; einen Bildprozessor 45, der auf
Grundlage eines Anzeigesteuersignals der CPU 40 Bilddaten aus
dem Bildspeicher 44 extrahiert und die Daten der Anzeigeein
heit während der Bildverarbeitung zuführt; einen Audioprozes
sor 46, der auf Grundlage eines Audioausgabesteuersignals der
CPU aus dem RAM 42 gelesene Audiophrasen, einzelne Sätze und
Töne, usw. kombiniert, das Ergebnis in ein Analogsignal um
wandelt, und das Analogsignal dem Lautsprecher 16 zuführt;
eine Kommunikationsschnittstelle 47 zum Durchführen eines
Austauschs von Eingabe-/Ausgabedaten durch die Kommunikati
onseinrichtung; eine Sensoreingabeschnittstelle 48 zum Auf
nehmen eines Sensorsignals der Erfassungseinrichtung 2 der
aktuellen Position; und einen Takt 49 zum Einfügen eines Da
tums und einer Zeit in eine interne Dialoginformation.
Ein fotografiertes Bild wird durch die CPU 40 von Analogsi
gnalen in Digitalsignale umgewandelt und in dem RAM 42 aufge
zeichnet. In diesen Bilddaten werden Kennungsmarken wie bei
spielsweise Kreuzungen und Wendepunkte identifiziert und eine
Bildidentifikationsverarbeitung durchgeführt. Bei dieser
Bildidentifikationsverarbeitung werden Kennungsmarken unter
Bezugnahme auf eine in der Informationsspeichereinrichtung 3
gespeicherte Bilddatei-Farben- und -Merkmalsinformation iden
tifiziert.
In dieser zentralen Verarbeitungseinheit 4 liest die CPU 40
entsprechenden Sensoren des Erfassungssystems 2 der aktu
ellen Position über die Sensoreingabeschnittstelle 48 erhal
tene Daten ein und berechnet eine aktuelle Positionskoordina
te in eingestellten Perioden und speichert die Kooridinate
zeitweise in dem RAM 42. Diese aktuelle Positionskoordinate
resultiert aus der Kartenabstimmung unter Berücksichtigung
eines Erfassungsfehlers verschiedener Daten. Fortlaufend wird
eine Korrektur des Ausgangswerts verschiedener Sensoren
durchgeführt. Die Streckenführung erfolgt sowohl durch eine
Bildschirmanzeige als auch eine Audioausgabe und ein Fahrer
kann eine Streckennavigation mit oder ohne Audioausgabe wäh
len.
Ein für die Streckennavigation erforderliches Programm kann
vorab in dem ROM 43a des zentralen Verarbeitungssystems 4
oder in der Informationsspeichereinrichtung (Aufzeichnungs
medium) 3 gespeichert sein. Falls das Programm in der Infor
mationsspeichereinrichtung 3 gespeichert ist, wird das Pro
gramm erneuert und das erneuerte Programm wird durch Ersetzen
der Informationsspeichereinrichtung 3 beim Lesen eines Pro
gramms der Informationsspeichereinrichtung 3 durch das System
ausgeführt, und das gelesene Programm wird in dem Flash-
Speicher 41 gespeichert. Das Navigationssystem kann durch
vorübergehendes Speichern des gelesenen Programms der Infor
mationsspeichereinrichtung 3 in dem RAM 42 durchgeführt wer
den.
Die in der Informationsspeichereinrichtung 3 gespeicherte
Führungs-(Such-)-Straßendatei ist zum Berechnen einer Strecke
mittels eines Steckensuchteils und zum Durchführen der
Streckenführung erforderlich. Fig. 2 zeigt einige Daten. Die Füh
rungs-(Such-)-Straßendatei umfaßt eine Straßennummer, eine
Länge einer Straße, Straßenmerkmalsdaten, eine Adresse und
Größe von Formdaten, und eine Adresse und Größe von Führungs
daten, die einer jeden Straßennummer n entsprechen. Jeder
Straße zwischen Verzweigungspunkten wie beispielsweise Kreu
zungen wird eine Straßennummer als eine Identifikationsnummer
durch die Fahrspurrichtung zugewiesen. Die Straßenmerkmalsda
ten beschreiben eine Straßenklassifizierung wie beispielswei
se eine Überführung, eine Unterführung, eine Autobahn, eine
Nationalstraße, eine gewöhnliche Straße, eine Mautstraße,
usw. Die Formdaten, die eine Straßenform beschreiben, wenn
Straßen durch eine Vielzahl von Knoten aufgeteilt sind, um
fassen Kooridinaten- und Richtungsdaten mit östlicher Breite
und nördlicher Länge, die der Knotennummer n entsprechen. Die
Führungsdaten umfassen Daten wie beispielsweise den Namen ei
ner Kreuzung (Verzweigungspunkt), Vorsichtsdaten, das Vorhan
densein oder die Abwesenheit von Ampeln, das Vorhandensein
oder die Abwesenheit von Gehwegen, Kreuzungseigenschaften und
Kennungsmarken (Verkehrszeichen, Hinweistafeln für Tankstel
len und Ladengeschäfte), Vorsichtspunkte (Informationen über
Bahnübergänge, Tunneleinfahrten, Tunnelausfahrten, Veren
gungspunkte), Straßennamen (eine Straßenklassifizierungsin
formation wie beispielsweise Bundesautobahnen, allgemeine
Straßen (Nationalstraßen, Präfekturstraßen und andere)), eine
Bakeninstallation (Bakenart und Bakeninstallation basierend
auf einem Knoten oder einer Koordinate), Parallelstraßen
(Vorhandensein oder Abwesenheit, Typ), Merkmale (Daten über
die linksseitige Position der Überführung über die Unterfüh
rung), Straßennamenstimme und Daten eines jeden Ziels. Die
Straßendaten enthalten Informationen über Kreuzungen. Gemäß
Fig. 3 können Informationen über das Vorhandensein oder die
Abwesenheit von Ampeln und die zu verbindenden Straßen durch
Trennung dieser von den Straßendaten als Kreuzungsdaten ge
speichert werden. Enthalten die Straßeninformationen Verbin
dungsdaten, so können Daten wie beispielsweise ein Verbot der
Verbindung zwischen einer Straße und einer anderen auf einfa
che Weise gespeichert werden, und es ergibt sich eine geringe
Datenmenge.
Fig. 4 zeigt ein Flußdiagramm zum Beschreiben des Ablaufs des
gesamten erfindungsgemäßen Navigationssystems.
Als Initialisierungsverarbeitung wird ein Navigationsprogramm
durch die CPU 40, mit der zentralen Verarbeitungseinheit 4,
aus dem CD-ROM gelesen, und, wenn das Programm in dem Flash-
Speicher 41 gespeichert und aktiviert ist, dann erfaßt das
Navigationssystem eine aktuelle Position unter Verwendung ei
ner Erfassungseinrichtung 2 der aktuellen Position gemäß Fig.
4, zeigt diejenige Karte auf dem Bildschirm an, deren Bereich
sich von der aktuellen Position zu deren Peripherie er
streckt, und zeigt den Namen der aktuellen Position usw. an
(Schritt S1). Als nächstes stellt das Navigationssystem ein
Ziel ein unter Verwendung einer Telefonnummer, einer Adresse,
eines Wohnungsnamens und eines registrierten Orts, usw.
(Schritt S2), und führt eine Streckensuche ausgehend von der
aktuellen Position zu dem Ziel durch (Schritt S3). Als Resul
tat dieser Streckensuche wird die Strecke zu dem Ziel als nu
merisch angeordnete Führungsstraßennummerndaten festgelegt.
Ist die Strecke bestimmt, so führt das Navigationssystem wie
derholt eine Anzeige und Audioausgabe der Streckenführung
durch, bis das Fahrzeug das Ziel erreicht hat, durch Verfol
gen der aktuellen Position mittels der Erfassungsvorrichtung
2 der aktuellen Position (Schritt S4).
Erfaßt das erfindungsgemäße System in dem vorgenannten
Schritt S4 eine aktuelle Position zum Durchführen und Anzei
gen der Streckenführungsausführung und führt eine Überein
stimmungsverarbeitung auf Grundlage der in der Informations
speichereinrichtung 3 gespeicherten Führungsstraßendaten
durch, so kann das System eine präzise Abstimmung über paral
lele Straßen durchführen und die aktuelle Position identifi
zieren durch Bestimmen, ob parallele Straßen vorhanden sind,
auf Grundlage der Führungsstraßendateninformation, und Steu
ern der Übereinstimmungskosten durch Ausführen einer Ent
scheidungsverarbeitung hinsichtlich der parallelen Straßen,
falls solche existieren. Weiterhin führt das vorliegende Sy
stem eine Bestimmung in Übereinstimmung mit der entsprechen
den Wegstreckeninformation durch. Es folgt eine Beschreibung
der Entscheidungsverarbeitung hinsichtlich paralleler Stra
ßen.
Fig. 5 beschreibt ein Beispiel der Entscheidungsverarbeitung
hinsichtlich paralleler Straßen basierend auf der Fahrzeugge
schwindigkeit und Zeit. Fig. 6 beschreibt ein Beispiel der
Entscheidungsverarbeitung hinsichtlich paralleler Straßen ba
sierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit und Distanz. Fig. 7
beschreibt ein Beispiel der Entscheidungsverarbeitung hin
sichtlich paralleler Straßen basierend auf der Fahrzeugge
schwindigkeit und dem Vorhandensein oder der Abwesenheit ei
ner Kreuzung.
Gemäß Fig. 5 bestimmt das System während der Entscheidungs
verarbeitung hinsichtlich einer parallelen Straße beim Erfas
sen der aktuellen Position, ob eine parallele Straße vorhan
den ist, oder nicht (Schritt S11), bestimmt, ob das Fahrzeug
auf einer Autobahn (Überführung) fährt, oder nicht, wenn pa
rallele Straßen vorhanden sind, und bestimmt die Fahrzeugge
schwindigkeit V (S13) und stellt fest, ob die Geschwindigkeit
gleich 0 ist (S14), wenn das Fahrzeug auf der Autobahn
(Überführung) fährt. Ist die Geschwindigkeit nicht 0, so be
endet das System die Verarbeitung. Ist die Geschwindigkeit
gleich 0, so wird das System während einer vorbestimmten
Zeitdauer angehalten (S15). Bestätigt das System danach, daß
das Fahrzeug auf einer gewöhnlichen Straße fährt, so werden
die Übereinstimmungskosten der gewöhnlichen Straße verringert
(S16), und die Verarbeitung ist abgeschlossen. Dies bedeutet,
daß die Wahrscheinlichkeit, daß das Fahrzeug auf der gewöhn
lichen Straße fährt, höher ist, wenn das Fahrzeug länger als
die vorbestimmte Zeitdauer angehalten wird.
Es folgt eine Beschreibung der Steuerung der Übereinstim
mungskosten. Das System bestimmt die mögliche Straße, auf der
das Fahrzeug fährt, und die aktuelle Position auf der Straße
auf Grundlage der von verschiedenen Sensoren des Erfassungs
systems 2 der aktuellen Position erhaltenen Information über
die aktuelle Position (geschätzte aktuelle Position). Dann
berechnet das System die Korrelation zwischen der geschätzten
aktuellen Position und den möglichen Straßen und den Positio
nen, auf denen das Fahrzeug fährt, und zwischen der Reisespur
der geschätzten aktuellen Position und den Reisespuren der
möglichen Straßen, auf denen das Fahrzeug fährt, und wählt
die wahrscheinlichste Straße (z. B. Japanische Patentschrift
Nr. 147906/94 und Nr. 11424/95). Die Übereinstimmungskosten
zeigen die berechneten Korrelationswerte der entsprechenden
Wahlmöglichkeiten. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
wird die Straße mit den geringeren Übereinstimmungskosten als
die mögliche Straße betrachtet, auf der das Fahrzeug fährt.
Es sind allerdings verschiedene Berechnungsverfahren hin
sichtlich der Übereinstimmungsverarbeitung und Verfahren zur
Bestimmung der Straße und Position möglich. Daher umfaßt die
vorliegende Erfindung alle Verarbeitungen, die ein Auswählen
einer der parallelen Straßen mittels einer Übereinstimmungs
verarbeitung vereinfachen, und ist nicht auf dieses Verfahren
beschränkt.
Stellt das System im Schritt S12 fest, daß das Fahrzeug nicht
auf der Autobahn fährt, so bestimmt das System die Fahrzeug
geschwindigkeit V (Schritt S17) und stellt fest, ob die er
haltene Geschwindigkeit V größer als der vorbestimmte Wert V0
ist (Schritt S18). Ist die Geschwindigkeit V kleiner als der
vorbestimmte Wert V0, so ist die Verarbeitung abgeschlossen,
und falls die Geschwindigkeit V größer ist als der vorbe
stimmte Wert V0, wird das System für die vorbestimmte Zeit
dauer in einen Wartezustand versetzt (Schritt S19). Da im
Schritt S19 bestimmt wird, daß das Fahrzeug nicht auf einer
gewöhnlichen Straße fährt, sondern auf einer Autobahn mit pa
rallelen Straßen, verringert das System die Übereinstimmungs
kosten der Autobahn (Schritt S20) und beendet die Verarbei
tung.
Diese Verarbeitung wird durch die Zeitdauer unter bestimmten
Bedingungen bestimmt. Stellt das System allerdings gemäß
Schritt S19 in Fig. 6 fest, daß das Fahrzeug nicht auf der
Autobahn fährt, d. h. wenn das Fahrzeug auf der gewöhnlichen
Straße mit einer Geschwindigkeit V fährt, die während der
vorbestimmten Zeitdauer größer als der vorbestimmte Geschwin
digkeitswert V0 ist, so bestimmt das System, daß das Fahrzeug
nicht auf der gewöhnlichen Straße sondern auf der Autobahn
mit den parallelen Straßen fährt, und verringert die Überein
stimmungskosten der Autobahn.
Durch beide Verarbeitungssteuerungen werden die Übereinstim
mungskosten einer der parallelen Straßen unter der Bedingung
gesteuert, daß die Geschwindigkeit innerhalb des vorbestimm
ten Geschwindigkeitsbereichs beibehalten wird. Weiterhin kann
das System die Übereinstimmungskosten basierend auf einer In
formation steuern, ob Kreuzungen vorhanden sind, oder nicht,
wenn das Fahrzeug angehalten wird. In diesem Fall bestimmt
das System gemäß Fig. 7, ob eine parallele Straße vorhanden
ist, oder nicht (Schritt S21), bestimmt die Geschwindigkeit V
und stellt fest, ob die Geschwindigkeit V mit einer Geschwin
digkeit VS übereinstimmt (Schritt S22), wenn parallele Stra
ßen vorhanden sind, und bestimmt eine Straßeninformation über
beide parallele Straßen innerhalb einer vorbestimmten Distanz
ausgehend von der geschätzten aktuellen Position, wenn die
Geschwindigkeit V den Wert VS erreicht (Schritt S23). Danach
bestimmt das System anhand der Straßendaten, ob Kreuzungen
vorhanden sind (Schritt S24), und bestimmt, auf welcher Stra
ßenart sich die Kreuzungen befinden (Schritt S25), wenn Kreu
zungen vorhanden sind, und verringert die Übereinstimmungsko
sten der Straßenart, auf der sich die Kreuzungen befinden
(Schritt S26).
Fig. 8 beschreibt ein Beispiel für die Ausführung der Ent
scheidungsverarbeitung hinsichtlich der parallelen Straßen
basierend auf einer Bakenart in der Bakeninstallationsinfor
mation. Fig. 9 beschreibt ein Beispiel für die Ausführung der
Entscheidungsverarbeitung hinsichtlich der parallelen Straßen
basierend auf der Position und der Bakenart in der Bakenin
stallationsinformation.
Das System führt eine Entscheidungsverarbeitung hinsichtlich
der parallelen Straßen auf Grundlage der Geschwindigkeit und
der Fortdauer der Geschwindigkeit innerhalb der vorbestimmten
Zeit und Distanz und dem Vorhandensein oder der Abwesenheit
von Kreuzungen durch. Weiterhin kann das System aus den pa
rallelen Straßen anhand der Bakeninstallationsinformation un
abhängig von der Geschwindigkeit die Straße bestimmen, auf
der das Fahrzeug fährt, und die Übereinstimmungskosten steu
ern. Das System bestimmt durch Speichern von Bakeninstallati
onspositionen in einer Kartendatenbank, daß die aktuelle
Straße fehlerhaft identifiziert wurde, wenn das System von
der durch das Fahrzeug während der Erfassung der aktuellen
Position passierten Bake verschiedene Daten wie beispielswei
se eine Positionsinformation und eine Verkehrsinformation
usw. nicht erhält. Eine solche Bestimmung kann zur Änderung
der Berechnung der Übereinstimmungskorrelation verwendet wer
den. D.h., anstelle des Übergehens zu der anderen Straße kann
die Übereinstimmungspräzision durch Ändern der durch die Kor
relationsberechnung erhaltenen Straßenkosten verbessert wer
den. Daher kann das System alternative Straßen zur Ausführung
der Übereinstimmungsverarbeitung durch Steuern der Überein
stimmungskosten suchen. Als Resultat wird die Übereinstim
mungsstraße in eine zu der aktuellen Straße benachbarte Stra
ße mit höherer Wahrscheinlichkeit geändert.
Bestimmt das System die parallelen Straßen unter Verwendung
der Bake, wie in Fig. 8 gezeigt ist, so stellt das System
fest, ob parallele Straßen existieren, oder nicht (Schritt
S35), stellt basierend auf den durch den VICS-Empfänger emp
fangenen Signalen fest, ob eine Funkbake (Schritt S32) oder
eine optische Bake (Schritt S33) empfangen wird, wenn die pa
rallelen Straßen vorhanden sind. Als Resultat der Bestimmung
werden die Übereinstimmungskosten der Autobahn der parallelen
Straßen verringert (Schritt S33), wenn das System eine Funk
bake empfängt, und die Übereinstimmungskosten einer gewöhnli
chen Straße (Schritt S35), wenn das System eine optische Bake
empfängt.
Weiterhin bestimmt das System beim Bestimmen der parallelen
Straße anhand der Bakeninstallationsinformation gemäß Fig. 9,
parallele Straßen vorhanden sind, oder nicht (Schritt
S41), und beim Vorhandensein der parallelen Straßen werden
Straßendaten der in der Übereinstimmungsverarbeitung befind
lichen Straße und paralleler Straßen erhalten (Schritt S42),
und es wird festgestellt, ob innerhalb eines vorbestimmten
Bereichs ausgehend von der geschätzten aktuellen Position Ba
keninstallationsdaten in den Straßendaten enthalten sind
(Schritt S43). Werden Bakeninstallationsdaten erhalten, so
bestimmt das System, ob auch über die Vielzahl der parallelen
Straßen eine Bakeninstallationsinformation vorhanden ist
(Schritt S44).
Angesichts der Tatsache, daß verschiedene Bakenarten entspre
chend den Straßenarten installiert sind, wie in Fig. 2 darge
stellt ist, wird eine Bakeninstallationsinformation mit den
Orten und Arten der Baken in einer Datenbank gespeichert. Das
System sucht nach den Bakeninstallationsdaten und bestimmt,
ob Bakeninstallationsdaten über eine Vielzahl der parallelen
Straßen vorhanden sind. Sind Bakeninstallationsdaten über le
diglich eine Straße vorhanden, so werden die Übereinstim
mungskosten entweder der Straße mit Bake oder der Straße ohne
Bake basierend darauf verringert, ob das Fahrzeug den Baken
installationsort während der Fahrt passiert, oder nicht
(Schritt S45, S46). Sind dagegen Bakeninstallationsdaten über
eine Vielzahl paralleler Straßen vorhanden, so werden die
Übereinstimmungskosten der Straße verringert, die der Art der
Baken entspricht, deren Daten empfangen wurden (Schritt S50),
unter der Bedingung, daß die Bakenarten voneinander verschie
den sind (Schritt S48) und das Fahrzeug den Bakeninstallati
onsort während der Fahrt innerhalb der vorbestimmten Distanz
passiert (Schritt S49). In diesem Fall ist ersichtlich, daß
das System keine der parallelen Straßen spezifizieren kann,
wenn keine Bakeninstallationsdaten empfangen werden, wenn ei
ne Vielzahl von Bakeninstallationsdaten mit gleicher Bakenart
empfangen werden, oder wenn verschiedene Bakenarten empfangen
werden und das System nicht feststellen kann, ob das Fahrzeug
den Bakeninstallationsort passiert. Falls das System über den
Datensendeempfänger/Empfänger Daten empfangen kann und eine
Information zum Spezifizieren einer der parallelen Straßen
verfügbar ist, so kann auch diese Information verwendet wer
den.
Fig. 10 beschreibt den Bereich, in dem Satelliten empfangen
werden, wenn eine der parallelen Straßen eine Überführung und
die andere eine Unterführung ist. Fig. 11 beschreibt den Be
reich, in dem Satellitensignale auf der Überführungsseite und
der Reiseposition empfangen werden können. Fig. 12 beschreibt
ein Beispiel für die Durchführung der Entscheidungsverarbei
tung hinsichtlich der parallelen Straßen basierend auf dem
Empfang eines GPS-Empfängers.
Als Fahrzeugreiseinformation kann das System in gleicher Wei
se wie die vorgenannte Geschwindigkeit und Bake auch eine In
formation von GPS-Satelliten verwenden. Befinden sich keine
Hindernisse über dem fahrenden Fahrzeug, so kann die Fahr
zeugreiseinformation durch den GPS-Empfänger 21 über den Sa
telliten mit verschiedenen Richtungen und Winkeln empfangen
werden. Falls jedoch gemäß Fig. 10 eine Überführung parallel
über einer Unterführung verläuft und das Fahrzeug in der Un
terführung fährt, können die GPS-Signale von den Satelliten
mit den zu dem abgeschatteten Bereich gehörigen und durch die
Überführung abgeschirmten Richtungen und Winkeln nicht emp
fangen werden. Daher kann das System beim Fahren des Fahr
zeugs auf der linken Straßenseite und beim Verlaufen der
Überführung über der rechten Seite der Straße, auf der das
Fahrzeug fährt, wie in Fig. 11 dargestellt ist, den Winkel θ
anhand der linken Seite der Überführung und der rechten Seite
der Unterführung berechnen, und die parallele Straße in dem
Bereich bestimmen, in dem die GPS-Signale empfangen werden,
oder dem Bereich, in dem die GPS-Signale nicht empfangen wer
den, basierend auf dem Winkel θ. Weiterhin kann das System
die Fahrspur, auf der das Fahrzeug fährt, durch Baken bestim
men und den Winkel θ entsprechend den fahrenden Rädern. Dies
bedeutet, daß sich der Winkel θ in Abhängigkeit der Fahrtbe
dingungen ändern kann.
Wird in dem System ein GPS verwendet, wie beispielsweise in
Fig. 12 dargestellt ist, so bestimmt das System, ob die Über
führung und Unterführung parallel verlaufen (Schritt S51),
empfängt Satellitenpositionen (auf der Hemisphäre), die der
aktuellen Position entsprechen (Schritt S52), und bestimmt
während der Fahrt die Satelliten, von denen keine Signale
empfangen werden können (Schritt S53). Danach bestimmt das
System, ob Satellitensignale, die bei der Fahrt des Fahrzeugs
durch die Unterführung nicht empfangbar sind, empfangen wer
den können (Schritt S54). Empfängt das System diese Signale,
so bestimmt das System, daß das Fahrzeug auf der Überführung
fährt. Daher verringert das System die Übereinstimmungskosten
der Überführung (Schritt S55). Empfängt das System die beim
Fahren des Fahrzeugs durch die Unterführung nicht empfangba
ren Signale nicht (Schritt S56), so bestimmt das System, daß
das Fahrzeug durch die Unterführung fährt. Dann verringert
das System die Übereinstimmungskosten der Unterführung
(Schritt S57). Ist die Zahl der Satelliten, von denen Daten
empfangen werden können, auf beiden Seiten der Straße symme
trisch zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs und unterscheidet sie
sich in den entsprechenden parallelen Straßen, so kann eine
solche Information ebenfalls für die Verarbeitung verwendet
werden.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehenden Aus
führungsbeispiele beschränkt. Verschiedene Änderungen sind
möglich. In den vorgenannten Ausführungsbeispielen wurden
beispielsweise die Geschwindigkeit und die Dauer der Beibe
haltung der Geschwindigkeit und Signale einer Bake oder eines
GPS als Fahrzeugreiseinformation erfaßt und parallele Straßen
bestimmt. Selbstverständlich können diese Verfahren auch kom
biniert eingesetzt werden. Zusammenfassend werden die Straßen
erfindungsgemäß beim Vorhandensein paralleler Straßen basie
rend auf der Fahrzeugreiseinformation und dem Empfang von Si
gnalen bestimmt, die geschätzte aktuelle Position bestimmt,
und die Anzeige der aktuellen Positionsmarke und Reisestrecke
geändert.
Wie aus der vorstehenden Erläuterung hervorgeht, werden bei
dem erfindungsgemäßen System die Straßen beim Vorhandensein
einer parallelen Straße basierend auf der Fahrzeugreiseinfor
mation und dem Empfang der Signale bestimmt. Dadurch kann das
System anhand einer genaueren Übereinstimmungsverarbeitung
und Erfassung der aktuellen Position eine geeignete Strecken
führung bereitstellen. Darüber hinaus kann das System die
Straßen basierend auf einer präziseren Information bestimmen,
da das System die Straßen basierend auf einer Bakeninformati
on der Bakeninstallationsdaten und auch basierend auf einer
Reiseinformation wie beispielsweise Parallelstraßendaten be
stimmt.
Da das System die Übereinstimmungskosten steuert und die
Übereinstimmungsverarbeitung basierend auf der Fahrzeugrei
seinformation und dem Empfang von Signalen durchführt, kann
das System eine Mehrfachübereinstimmungsverarbeitung unter
Verwendung der Parameter verschiedener Übereinstimmungskosten
durchführen.
Zusammenfassend wird ein Navigationssystem offenbart mit ei
ner Informationsspeichereinrichtung zum Speichern einer Stra
ßeninformation über parallele Straßen und einer weiteren für
die Durchführung einer Streckenführung erforderlichen Infor
mation, einer Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer aktu
ellen Position durch Erfassen einer Fahrzeugreiseinformation,
und einer Steuereinrichtung zum Lesen der in der Informati
onsspeichereinrichtung gespeicherten Straßeninformation auf
Grundlage der durch die Erfassungseinrichtung erfaßten aktu
ellen Position, zum Durchführen einer Übereinstimmungsverar
beitung zwischen der Erfassungsinformation über die aktuelle
Position und der Straßeninformation, und zum Bereitstellen
der Streckenführung. Die Steuereinrichtung bestimmt auf
Grundlage der in der Informationsspeichereinrichtung gespei
cherten Straßeninformation, ob parallele Straßen vorhanden
sind, oder nicht, und wählt beim Vorhandensein paralleler
Straßen aus den parallelen Straßen die Straße aus, auf der
das Fahrzeug fährt, entsprechend der Straßeninformation der
parallelen Straßen. Daher kann das vorliegende System eine
präzise Übereinstimmung mit den parallelen Straßen durchfüh
ren und die aktuelle-Position bestimmen.
Claims (9)
1. Fahrzeugnavigationssystem zum Durchführen einer Überein
stimmungsverarbeitung zwischen einer Erfassungsinformation
über eine aktuelle Position und einer Straßeninformation, und
zum Bereitstellen einer Streckenführung, mit:
- a) einer Informationsspeichereinrichtung (3) zum Speichern einer Straßeninformation über parallele Straßen und einer weiteren für die Durchführung der Straßenführung erforderli che Information,
- b) eine Erfassungseinrichtung (2) zum Erfassen einer aktu ellen Position durch Erfassen einer Fahrzeugreiseinformation, und
- c) einer Steuereinrichtung (4) zum Lesen der in der Infor mationsspeichereinrichtung (3) gespeicherten Straßeninforma tion auf Grundlage der durch die Erfassungseinrichtung (2) erfaßten aktuellen Position, zum Durchführen der Übereinstim mungsverarbeitung zwischen der Erfassungsinformation über die aktuelle Position und der Straßeninformation, und zum Bereit stellen einer Streckenführung,
- d) wobei die Steuereinrichtung (4) aus den parallelen Stra ßen die Straße bestimmt, auf der das Fahrzeug fährt, durch Bestimmen, ob Kreuzungen in der Nähe der aktuellen Position vorhanden sind, auf Grundlage der in der Informationsspei chereinrichtung (3) gespeicherten Straßeninformation, wenn das System basierend auf der durch die Erfassungseinrichtung (2) erfaßten Geschwindigkeit des Fahrzeugs feststellt, daß das Fahrzeug angehalten wird.
2. Fahrzeugnavigationssystem zum Durchführen einer Überein
stimmungsverarbeitung zwischen einer Erfassungsinformation
über eine aktuelle Position und einer Straßeninformation, und
Bereitstellen einer Streckenführung, mit:
- a) einer Informationsspeichereinrichtung (3) zum Speichern einer Straßeninformation über parallele Straßen und einer weiteren für die Durchführung der Streckenführung erforderli chen Information,
- b) einer Erfassungseinrichtung (2) zum Erfassen der aktuel len Position durch Erfassen einer Fahrzeugreiseinformation, und
- c) einer Steuereinrichtung (4) zum Lesen der in der Infor mationsspeichereinrichtung (3) gespeicherten Straßeninforma tion auf Grundlage der durch die Erfassungseinrichtung (2) erfaßten aktuellen Position, zum Durchführen der Übereinstim mungsverarbeitung zwischen der Erfassungsinformation über die aktuelle Position und der Straßeninformation, und zum Bereit stellen der Streckenführung,
- d) wobei die Steuereinrichtung (4) aus den parallelen Stra ßen die Straße bestimmt, auf der das Fahrzeug fährt, durch Bestimmen von durch die Erfassungseinrichtung (2) erfaßten Bakenarten.
3. Fahrzeugnavigationssystem nach Anspruch 2, wobei die
Steuereinrichtung (4) aus den parallelen Straßen die Straße
bestimmt, auf der das Fahrzeug fährt, durch Bestimmen einer
Bakeninstallationsinformation über die entsprechenden paral
lelen Straßen aus der in der Informationsspeichereinrichtung
(3) gespeicherten Straßeninformation, und durch Bestimmen, ob
das Fahrzeug die Baken auf der Straße passiert, oder nicht,
und der Bakenarten.
4. Fahrzeugnavigationssystem zum Durchführen einer Überein
stimmungsverarbeitung zwischen einer Erfassungsinformation
über eine aktuelle Position eines Fahrzeugs und einer Stra
ßeninformation, und zum Bereitstellen einer Streckenführung,
mit:
- a) einer Informationsspeichereinrichtung (3) zum Speichern einer Straßeninformation über parallele Straßen und einer weiteren für die Durchführung der Streckenführung erforderli chen Information,
- b) einer Erfassungseinrichtung (2) zum Erfassen der aktuel len Position durch Erfassen einer Fahrzeugreiseinformation, und
- c) einer Steuereinrichtung (4) zum Lesen der in der Infor mationsspeichereinrichtung (3) gespeicherten Straßeninforma tion auf Grundlage der durch die Erfassungseinrichtung (2) erfaßten aktuellen Position, zum Durchführen der Übereinstim mungsverarbeitung zwischen der Erfassungsinformation über die aktuelle Position und der Straßeninformation, und zum Bereit stellen der Streckenführung,
- d) wobei die Steuereinrichtung (4) aus den parallelen Stra ßen die Straße bestimmt, auf der das Fahrzeug fährt, durch Bestimmen eines Winkels von durch die Erfassungseinrichtung (2) erfaßten Satellitensignalen.
5. Fahrzeugnavigationssystem zum Durchführen einer Überein
stimmungsverarbeitung zwischen einer Erfassungsinformation
über eine aktuelle Position eines Fahrzeugs und einer Stra
ßeninformation, und zum Bereitstellen einer Streckenführung,
mit:
- a) einer Informationsspeichereinrichtung (3) zum Speichern einer Straßeninformation über parallele Straßen und einer weiteren für die Durchführung der Streckenführung erforderli chen Information,
- b) einer Erfassungseinrichtung (2) zum Erfassen der aktuel len Position durch Erfassen einer Fahrzeugreiseinformation, und
- c) einer Steuereinrichtung (4) zum Lesen der in der Infor mationsspeichereinrichtung (3) gespeicherten Straßeninforma tion auf Grundlage der durch die Erfassungseinrichtung (2) erfaßten aktuellen Position, zum Durchführen der Übereinstim mungsverarbeitung zwischen der Erfassungsinformation über die aktuelle Position und der Straßeninformation, und zum Bereit stellen der Streckenführung,
- d) wobei die Steuereinrichtung (4) auf Grundlage der in der Informationsspeichereinrichtung (3) gespeicherten Straßenin formation bestimmt, ob die parallelen Straßen vorhanden sind, oder nicht, und beim Vorhandensein der parallelen Straßen die Straße bestimmt, auf der das Fahrzeug fährt, durch Auswählen einer der parallelen Straßen entsprechend der Straßeninforma tion der parallelen Straßen, unter der Bedingung, daß eine durch die Erfassungseinrichtung (2) erfaßte Geschwindigkeit während einer vorbestimmten Distanz oder Zeitdauer andauert, durch Steuern von Übereinstimmungskosten und Durchführen der Übereinstimmungsverarbeitung.
6. Aufzeichnungsmedium für ein Fahrzeugnavigationssystem
Durchführen einer Übereinstimmungsverarbeitung zwischen
einer Erfassungsinformation über eine aktuelle Position und
einer Straßeninformation und zum Bereitstellen einer
Streckenführung, mit:
einer Informationsspeichereinrichtung (3) zum Speichern einer Straßeninformation über parallele Straßen und einer weiteren für die Durchführung der Streckenführung erforderlichen In formation,
einer Erfassungseinrichtung (2) zum Erfassen der aktuellen Position durch Erfassen einer Fahrzeugreiseinformation, und
einer Steuereinrichtung (4) zum Lesen der in der Informati onsspeichereinrichtung (3) gespeicherten Straßeninformation auf Grundlage der durch die Erfassungseinrichtung (2) erfaß ten aktuellen Position, zum Durchführen der Übereinstimmungs verarbeitung zwischen der Erfassungsinformation über die ak tuelle Position und der Straßeninformation, und zum Bereit stellen der Streckenführung,
wobei auf dem computerlesbaren Aufzeichnungsmedium ein Pro gramm für die Steuereinrichtung (4) gespeichert ist zum Durchführen einer Funktion zum Bestimmen einer der parallelen Straße als die Straße, auf der das Fahrzeug fährt, durch Be stimmen, auf Grundlage der in der Informationsspeicherein richtung (3) gespeicherten Straßeninformation, ob Kreuzungen vorhanden sind, oder nicht, wenn das System basierend auf ei ner durch die Erfassungseinrichtung (2) erfaßten Geschwindig keit bestimmt, daß das Fahrzeug angehalten wird.
einer Informationsspeichereinrichtung (3) zum Speichern einer Straßeninformation über parallele Straßen und einer weiteren für die Durchführung der Streckenführung erforderlichen In formation,
einer Erfassungseinrichtung (2) zum Erfassen der aktuellen Position durch Erfassen einer Fahrzeugreiseinformation, und
einer Steuereinrichtung (4) zum Lesen der in der Informati onsspeichereinrichtung (3) gespeicherten Straßeninformation auf Grundlage der durch die Erfassungseinrichtung (2) erfaß ten aktuellen Position, zum Durchführen der Übereinstimmungs verarbeitung zwischen der Erfassungsinformation über die ak tuelle Position und der Straßeninformation, und zum Bereit stellen der Streckenführung,
wobei auf dem computerlesbaren Aufzeichnungsmedium ein Pro gramm für die Steuereinrichtung (4) gespeichert ist zum Durchführen einer Funktion zum Bestimmen einer der parallelen Straße als die Straße, auf der das Fahrzeug fährt, durch Be stimmen, auf Grundlage der in der Informationsspeicherein richtung (3) gespeicherten Straßeninformation, ob Kreuzungen vorhanden sind, oder nicht, wenn das System basierend auf ei ner durch die Erfassungseinrichtung (2) erfaßten Geschwindig keit bestimmt, daß das Fahrzeug angehalten wird.
7. Aufzeichnungsmedium für ein Fahrzeugnavigationssystem
zum Durchführen einer Übereinstimmungsverarbeitung zwischen
einer Erfassungsinformation über eine aktuelle Position und
einer Straßeninformation und zum Bereitstellen einer
Streckenführung, mit:
einer Informationsspeichereinrichtung (3) zum Speichern einer Straßeninformation über parallel verlaufende Straßen und ei ner weiteren für die Durchführung der Streckenführung erfor derlichen Information,
einer Erfassungseinrichtung (2) zum Erfassen der aktuellen Position durch Erfassen einer Information über das fahrende Fahrzeug, und
einer Steuereinrichtung (4) zum Lesen der in der Informati onsspeichereinrichtung (3) gespeicherten Straßeninformation auf Grundlage der durch die Erfassungseinrichtung (2) erfaß ten aktuellen Position, zum Durchführen der Übereinstimmungs verarbeitung zwischen der Erfassungsinformation über die ak tuelle Position und der Straßeninformation, und zum Bereit stellen der Streckenführung,
wobei in dem computerlesbaren Aufzeichnungsmedium ein Pro gramm für die Steuereinrichtung (4) gespeichert ist zum Durchführen einer Funktion zum Bestimmen einer der parallelen Straßen als die Straße, auf der das Fahrzeug fährt, durch Be stimmen von durch die Erfassungseinrichtung (2) erfaßten Ba kenarten.
einer Informationsspeichereinrichtung (3) zum Speichern einer Straßeninformation über parallel verlaufende Straßen und ei ner weiteren für die Durchführung der Streckenführung erfor derlichen Information,
einer Erfassungseinrichtung (2) zum Erfassen der aktuellen Position durch Erfassen einer Information über das fahrende Fahrzeug, und
einer Steuereinrichtung (4) zum Lesen der in der Informati onsspeichereinrichtung (3) gespeicherten Straßeninformation auf Grundlage der durch die Erfassungseinrichtung (2) erfaß ten aktuellen Position, zum Durchführen der Übereinstimmungs verarbeitung zwischen der Erfassungsinformation über die ak tuelle Position und der Straßeninformation, und zum Bereit stellen der Streckenführung,
wobei in dem computerlesbaren Aufzeichnungsmedium ein Pro gramm für die Steuereinrichtung (4) gespeichert ist zum Durchführen einer Funktion zum Bestimmen einer der parallelen Straßen als die Straße, auf der das Fahrzeug fährt, durch Be stimmen von durch die Erfassungseinrichtung (2) erfaßten Ba kenarten.
8. Aufzeichnungsmedium für ein Fahrzeugnavigationssystem
zum Durchführen einer Übereinstimmungsverarbeitung zwischen
einer Erfassungsinformation über eine aktuelle Position und
einer Straßeninformation und zum Bereitstellen einer
Streckenführung, mit:
einer Informationsspeichereinrichtung (3) zum Speichern einer Straßeninformation über parallel verlaufende Straßen und ei ner weiteren für die Durchführung der Streckenführung erfor derlichen Information,
einer Erfassungseinrichtung (2) zum Erfassen der aktuellen Position durch Erfassen einer Information über das fahrende Fahrzeug, und
einer Steuereinrichtung (4) zum Lesen der in der Informati onsspeichereinrichtung (3) gespeicherten Straßeninformation auf Grundlage der durch die Erfassungseinrichtung (2) erfaß ten aktuellen Position, zum Durchführen der Übereinstimmungs verarbeitung zwischen der Erfassungsinformation über die ak tuelle Position und der Straßeninformation, und zum Bereit stellen der Streckenführung,
wobei in dem computerlesbaren Aufzeichnungsmedium ein Pro gramm für die Steuereinrichtung (4) gespeichert ist zum Durchführen einer Funktion zum Bestimmen einer der parallelen Straßen als die Straße, auf der das Fahrzeug fährt, durch Be stimmen eines Winkels von durch die Erfassungseinrichtung (2) erfaßten Satellitensignalen.
einer Informationsspeichereinrichtung (3) zum Speichern einer Straßeninformation über parallel verlaufende Straßen und ei ner weiteren für die Durchführung der Streckenführung erfor derlichen Information,
einer Erfassungseinrichtung (2) zum Erfassen der aktuellen Position durch Erfassen einer Information über das fahrende Fahrzeug, und
einer Steuereinrichtung (4) zum Lesen der in der Informati onsspeichereinrichtung (3) gespeicherten Straßeninformation auf Grundlage der durch die Erfassungseinrichtung (2) erfaß ten aktuellen Position, zum Durchführen der Übereinstimmungs verarbeitung zwischen der Erfassungsinformation über die ak tuelle Position und der Straßeninformation, und zum Bereit stellen der Streckenführung,
wobei in dem computerlesbaren Aufzeichnungsmedium ein Pro gramm für die Steuereinrichtung (4) gespeichert ist zum Durchführen einer Funktion zum Bestimmen einer der parallelen Straßen als die Straße, auf der das Fahrzeug fährt, durch Be stimmen eines Winkels von durch die Erfassungseinrichtung (2) erfaßten Satellitensignalen.
9. Aufzeichnungsmedium für ein Fahrzeugnavigationssystem
Durchführen einer Übereinstimmungsverarbeitung zwischen
einer Erfassungsinformation über eine aktuelle Position und
einer Straßeninformation und zum Bereitstellen einer
Streckenführung, mit:
einer Informationsspeichereinrichtung (3) zum Speichern einer Straßeninformation über parallel verlaufende Straßen und ei ner weiteren für die Durchführung der Streckenführung erfor derlichen Information,
einer Erfassungseinrichtung (2) zum Erfassen der aktuellen Position durch Erfassen einer Information über das fahrende Fahrzeug, und
einer Steuereinrichtung (4) zum Lesen der in der Informati onsspeichereinrichtung (3) gespeicherten Straßeninformation auf Grundlage der durch die Erfassungseinrichtung (2) erfaß ten aktuellen Position, zum Durchführen der Übereinstimmungs verarbeitung zwischen der Erfassungsinformation über die ak tuelle Position und der Straßeninformation, und zum Bereit stellen der Streckenführung,
wobei in dem computerlesbaren Aufzeichnungsmedium ein Pro gramm für die Steuereinrichtung (4) gespeichert ist zum Durchführen einer Funktion dahingehend, ob die parallelen Straßen existieren, oder nicht, auf Grundlage der in der In formationsspeichereinrichtung (3) gespeicherte Straßeninfor mation, wobei die Steuereinrichtung (4) beim Vorhandensein paralleler Straßen die Straße bestimmt, auf der das Fahrzeug fährt, durch Auswählen einer der parallelen Straßen entspre chend der Straßeninformation der parallelen Straßen, unter der Bedingung, daß eine durch die Erfassungseinrichtung (2) erfaßte Geschwindigkeit während einer vorbestimmten Distanz oder Zeitdauer andauert, durch Steuern von Übereinstimmungs kosten, und anhand einer Durchführung der Übereinstimmungs verarbeitung,
wobei das computerlesbare Aufzeichnungsmedium auf Grundlage der in der Informationsspeichereinrichtung (3) gespeicherten Straßeninformation bestimmt, ob die parallelen Straßen vor handen sind, oder nicht, wobei die Steuereinrichtungen (4) beim Vorhandensein paralleler Straßen die Straße bestimmt, auf der das Fahrzeug fährt, durch Auswählen einer der paral lelen Straßen entsprechend der Straßeninformation der paral lelen Straßen, unter der Bedingung, daß die durch die Erfas sungseinrichtung (2) erfaßte Geschwindigkeit während einer vorbestimmten Distanz oder Zeitdauer andauert, durch Steuern der Übereinstimmungskosten, und anhand einer Durchführung der Übereinstimmungsverarbeitung.
einer Informationsspeichereinrichtung (3) zum Speichern einer Straßeninformation über parallel verlaufende Straßen und ei ner weiteren für die Durchführung der Streckenführung erfor derlichen Information,
einer Erfassungseinrichtung (2) zum Erfassen der aktuellen Position durch Erfassen einer Information über das fahrende Fahrzeug, und
einer Steuereinrichtung (4) zum Lesen der in der Informati onsspeichereinrichtung (3) gespeicherten Straßeninformation auf Grundlage der durch die Erfassungseinrichtung (2) erfaß ten aktuellen Position, zum Durchführen der Übereinstimmungs verarbeitung zwischen der Erfassungsinformation über die ak tuelle Position und der Straßeninformation, und zum Bereit stellen der Streckenführung,
wobei in dem computerlesbaren Aufzeichnungsmedium ein Pro gramm für die Steuereinrichtung (4) gespeichert ist zum Durchführen einer Funktion dahingehend, ob die parallelen Straßen existieren, oder nicht, auf Grundlage der in der In formationsspeichereinrichtung (3) gespeicherte Straßeninfor mation, wobei die Steuereinrichtung (4) beim Vorhandensein paralleler Straßen die Straße bestimmt, auf der das Fahrzeug fährt, durch Auswählen einer der parallelen Straßen entspre chend der Straßeninformation der parallelen Straßen, unter der Bedingung, daß eine durch die Erfassungseinrichtung (2) erfaßte Geschwindigkeit während einer vorbestimmten Distanz oder Zeitdauer andauert, durch Steuern von Übereinstimmungs kosten, und anhand einer Durchführung der Übereinstimmungs verarbeitung,
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