DE19836151A1 - Fahrzeugnavigationssystem und Speichermedium - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugnaviga­ tionssystem zur Sprachführung an einer Straßenabzweigung so­ wie ein Speichermedium.

Herkömmlich wurden verschiedenartige Streckenführungs­ systeme zum Gewährleisten einer zügigen oder flüssigen Fahrt an einem unbekannten Ort vorgeschlagen. Darunter wurde ein Streckenführungssystem vorgeschlagen, das in der Lage ist, eine Streckenführung entlang zu verfolgender Straßen zu ei­ ner Zielposition bzw. einem Zielort durch Eingabe einer Zielposition auszuführen. In diesem Streckenführungssystem wird eine Richtungsführung an einem Abzweigungspunkt bei An­ näherung an die Abzweigung durch Erfassen von Informationen über eine auf einer vorgegebenen Strecke liegenden Straße und über eine abzweigenden Straße auf der Strecke erfaßt.

Im herkömmlichen System erfolgt die Richtungsführung am Abzweigungspunkt auf der geführten Strecke ausschließlich unter Bezug auf die Information über die zur Abzweigung hin führende Straße (Zufahrtstraße) und die von der Abzweigung abgehende Straße (Abfahrtstraße) auf der Strecke. Dadurch dann die Führung unverständlich werden, wenn die Abzweigung kompliziert ist, oder wenn viele Kreuzungsverbindungsstraßen vorhanden sind.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die vorste­ hend beschriebenen Probleme zu lösen und ein Fahrzeugnaviga­ tionssystem und ein Speichermedium bereit zustellen, durch das auch dann eine verständliche Richtungsführung ausgeführt werden kann, wenn die Abzweigung kompliziert ist oder viele Kreuzungsverbindungsstraßen vorhanden sind. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche gelöst.

Erfindungsgemäß können, wenn Kreuzungsverbindungsstra­ ßen vorhanden sind, die Informationen über alle Zufahrt- und Abfahrtstraßen des Kreuzungspunktes erfaßt werden, um eine verständliche Führung auszuführen, indem die Kreuzungsver­ bindungsstraßen übersprungen und die Straßen ohne Kreuzungs­ verbindungsmerkmale als Abfahrtstraßen erfaßt werden.

Nachstehend wird eine Ausführungsform der Erfindung un­ ter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben; es zeigen:

Fig. 1 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Navigationssystems;

Fig. 2A bis 2E Diagramme zum Darstellen eines Beispiels der Struktur einer erfindungsgemäßen Hauptdatendatei;

Fig. 3A und 3B Diagramme zum Darstellen eines Beispiels der Struktur der erfindungsgemäßen Hauptdatendatei;

Fig. 4A und 4B Diagramme zum Darstellen eines Beispiels der Struktur der erfindungsgemäßen Hauptdatendatei;

Fig. 5 ein Diagramm zum Darstellen eines Beispiels von Kreuzungsdaten;

Fig. 6 ein Diagramm zum Spezifizieren von Führungsphra­ sendaten;

Fig. 7A und 7B Diagramme zum Erläutern von Bereichen abzweigender Straßen in einem Kreuzungsbereich und von Rich­ tungsführungsphrasen;

Fig. 8 ein Ablaufdiagramm zum Erläutern des Gesamtab­ laufs des Systems;

Fig. 9 ein Diagramm zum Erläutern der Erfassung von Straßen an einer Kreuzung;

Fig. 10 ein Diagramm zum Erläutern der Erfassung von Straßen an einer Kreuzung ohne Kreuzungsverbindungsab­ schnitt;

Fig. 11A und 11B Diagramme zum Erläutern der Erfassung von Straßen an einer Kreuzung mit einem Kreuzungsverbin­ dungsabschnitt; und

Fig. 12 ein Ablaufdiagramm zum Erläutern eines Arbeits­ ablaufs zum Erfassen aller von einer Kreuzung abgehenden Straßen.

Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Navigationssystems. Das erfindungs­ gemäße Navigationssystem weist auf: eine Ein-/Ausgabeeinheit 1 zum Ein-/Ausgeben von Informationen für eine Streckenfüh­ rung, eine Ist-Positionserfassungseinheit 2 zum Erfassen von Informationen über die Ist-Position eines Fahrzeugs, eine Informationsspeichereinheit 3 zum Speichern von für eine Streckenberechnung erforderlichen Navigationsdaten, von für die Streckenführung erforderlichen Darstellungs-/Sprachfüh­ rungsdaten, von Programmen (Anwendung und/oder OS) usw., und eine Zentraleinheit 4 zum Ausführen einer Streckensuchverar­ beitung, einer für die Streckenführung erforderlichen Sichtanzeigeführungsverarbeitung und zum Steuern des gesam­ ten Systems.

Die Ein-/Ausgabeeinheit 1 weist Funktionen zum Eingeben einer Zielposition oder eines Zielorts, zum Anweisen der Zentraleinheit 4, die Navigationsverarbeitung gemäß dem Wunsch eines Fahrers auszuführen, um die Führungsinformatio­ nen, gegebenenfalls durch Sprachinformationen und/oder über einen Bildschirm, auszugeben und die verarbeiteten Daten auszugeben und auszudrucken. Als Einrichtung zum Realisieren dieser Funktionen weist der Eingabeabschnitt einen Tast­ schalter 11 oder einen Funktionsschalter zum Eingeben der Zielposition durch eine Telefonnummer oder durch Koordinaten auf einer Karte und zum Anfordern der Streckenführung auf. Der Eingabeabschnitt kann beispielsweise eine Eingabeein­ heit, z. B. eine Fernbedienung, sein. Der Ausgabeabschnitt weist auf: eine Sichtanzeige 12 zum Darstellen der eingege­ benen Daten auf dem Bildschirm oder zum automatischen Dar­ stellen der Streckenführung auf dem Bildschirm in Antwort auf eine Anforderung durch den Fahrer, einen Drucker 13 zum Ausdrucken der durch die Zentraleinheit 4 verarbeiteten Da­ ten oder der in der Informationsspeichereinheit 3 gespei­ cherten Daten und einen Lautsprecher 16 für eine Strecken­ führung durch Sprachausgabe.

Es kann eine Spracherkennungseinheit hinzugefügt wer­ den, um eine Spracheingabe zu ermöglichen, oder eine Spei­ cherkartenleseeinheit zum Auslesen von auf einer IC-Karte oder einer Magnetkarte gespeicherten Daten. Außerdem kann eine Datenkommunikationseinheit zum Austauschen von Daten mit einer Informationsquelle vorgesehen sein, z. B. mit einem Informationszentrum, in dem für die Navigation erforderliche Daten gespeichert sind, um in Antwort auf eine Anforderung durch den Fahrer Informationen über Kommunikationsleitungen bereit zustellen, oder eine einem elektronischen Notizbuch ähnliche Elektronikeinheit, in der im voraus fahrerspezifi­ sche Daten gespeichert sind, z. B. Karten- oder Zieldaten.

Die Sichtanzeige 12 besteht aus einer Farb-Elektronen- oder Kathodenstrahlröhre oder aus einer Farb- Flüssigkristall-Sichtanzeige zum Ausgeben aller zur Naviga­ tion erforderlichen Bildschirmdarstellungen in Farbe, wie beispielsweise einer Darstellung zum Festlegen der Strecke, einer Abschnittskartendarstellung oder einer Kreuzungskar­ tendarstellung, basierend auf den durch die Zentraleinheit 4 verarbeiteten Karten- oder Führungsdaten und zum Darstellen von Tasten im Hauptmenü, um die Streckenführung festzulegen, darzustellen, daß die Streckenführung ausgeführt wird, und die Bildschirmdarstellungen umzuschalten. Insbesondere wer­ den Informationen über die zu passierenden Kreuzungen, z. B. der Name einer Kreuzung, in Farbe auf dem Bildschirm ange­ zeigt.

Die Sichtanzeige 12 ist im Armaturenbrett bzw. in der Instrumententafel in der Nähe des Fahrersitzes angeordnet, so daß der Fahrer die Ist-Position des Fahrzeugs durch Be­ trachten der Abschnittskarte bestätigen und die Informatio­ nen über die zu verfolgende Strecke erfassen kann. Anderer­ seits weist die Sichtanzeige 12 den der Darstellung der Funktionstasten entsprechenden Tastschalter 11 auf, so daß die vorstehend erwähnten Verarbeitungen auf der Basis der durch Berühren der Tasten eingegebenen Signale ausgeführt werden. Die Eingangssignalerzeugungseinrichtung, die aus den Tasten und dem Tastschalter besteht, bildet den Eingabeab­ schnitt, deren detaillierte Beschreibung weggelassen wird.

Die Ist-Positionserfassungseinrichtung 2 weist auf: ei­ nen GPS-Empfänger 21 zum Erfassen von Informationen durch das Global Positioning System (GPS) bezüglich der Ist- Position des Fahrzeugs; einen VICS-Informationsempfänger 22 zum Erfassen von Informationen unter Verwendung des FM- Multiplex-Sprechfunks, einer elektrischen Wellenbake bzw. einer Hertzsche Wellen aussendenden Bake oder einer opti­ schen Bake; einen Datenübertragungs-/-empfangseinrichtung 23 zum interaktiven Austauschen von Informationen mit einem In­ formationszentrum (z. B. ATIS) oder mit einem anderen Fahr­ zeug unter Verwendung eines tragbaren Telefons oder eines Personalcomputers; einen Absolutazimuthsensor 24 zum Erfas­ sen des Vorwärtsazimuths des Fahrzeug als Absolutazimuthwert unter Verwendung z. B. des Erdmagnetismus; einen Relativazi­ muthsensor 25 zum Erfassen des Vorwärtsazimuths des Fahr­ zeugs als Relativazimuthwert unter Verwendung z. B. eines Lenkwinkel- oder eines Gyrosensors; und einen Abstandsensor 26 zum Erfassen der durch das Fahrzeug zurückgelegten Strec­ ke z. B. aus der Anzahl der Radumdrehungen. Die Ist- Positionserfassungseinrichtung 2 ist eine Vorrichtung zum Übertragen/Empfangen von Informationen über die Fahrt des Fahrzeugs, z. B. von Straßen- oder Verkehrsinformationen, zum Erfassen von Informationen über die Ist-Position des Fahr­ zeugs und zum Übertragen/Empfangen der Informationen über die Ist-Position.

Die Informationsspeichereinheit 3 ist eine externe Speichereinheit, in der Programme und Daten für die Naviga­ tion gespeichert sind, wie beispielsweise ein CD-ROM- Speicher. Die Programme weisen auf: das Verarbeitungspro­ gramm für die Streckensuche, das für diese Ausführungsform durch die in den Figuren dargestellten Ablaufdiagramme dar­ gestellt ist, die Programme für die für die Streckenführung erforderliche Sichtanzeigeausgabesteuerung und für die für die Sprachführung erforderliche Sprachausgabesteuerung, die für diese Programme erforderlichen Daten und die für die Streckenführung und für die Kartendarstellung erforderlichen Sichtanzeigeinformationsdaten. Andererseits bestehen die Da­ ten aus Dateien von Kartendaten, Suchdaten, Führungsdaten, Sprachführungsphrasendaten, Kartenübereinstimmungsdaten, Zieldaten, registrierten Positionsdaten, Straßendaten, Kate­ gorie- oder Klassifizierungsdaten, Orientierungspunkt- oder Geländepunktdaten usw., und alle für das Navigationssystem erforderlichen Daten sind gespeichert. Hierbei kann die Er­ findung auch auf einen Systemtyp angewendet werden, in dem nur die Daten im CD-ROM-Speicher gespeichert sind, wohinge­ gen die Programme in der Zentraleinheit gespeichert sind.

Die Zentraleinheit 4 besteht aus: einer CPU 40 zum Aus­ führen verschiedener Operationen, einem Flash-Speicher 41 zum Auslesen und Speichern der Programme vom CD-ROM-Speicher der Informationsspeichereinheit 3; einem ROM-Speicher 42 (Programmleseeinrichtung), in dem Programme zum Prüfen und Aktualisieren der Programme des Flash-Speichers 41 gespei­ chert sind; einem RAM-Speicher 43 zum Speichern von Füh­ rungsinformationen über die gesuchte Strecke, z. B. der Punktkoordinaten oder der Straßennamen-Codenummer eines festgelegten Ziels oder der gerade verarbeiteten Daten; ei­ nem Bildspeicher 44, in dem die zu verwendenden und auf dem Bildschirm der Sichtanzeige darzustellenden Bilddaten ge­ speichert sind; einem Bildprozessor 45 zum Extrahieren der Bilddaten vom Bildspeicher 44 auf der Basis des Sichtanzei­ geausgabesteuerungssignals von der CPU 40 und zum graphi­ schen Verarbeiten der Bilddaten und zum Ausgeben der Bildda­ ten an die Sichtanzeige; einem Sprachprozessor 46 zum Syn­ thetisieren und Umwandeln von Sprache, einer Phrase, eines Satzes, eines Tons usw., die aus der Informationsspei­ chereinheit 3 ausgelesen werden, auf der Basis des Sprach­ ausgabesteuerungssignals von der CPU in Analogsignale und zum Ausgeben der Analogsignale an den Lautsprecher 16; einer Kommunikationsschnittstelle 47 zum Übertragen der Ein- /Ausgabedaten durch Datenübertragungen; und einer Sensorein­ gangsschnittstelle 48 zum Extrahieren der Sensorsignale von der Ist-Positionserfassungseinheit 2; und einer Uhr 49 zum Festlegen des Datums und der Zeit in der internen Diagno­ seinformation. Die Streckenführung wird durch Bildschirmdar­ stellung und Sprachausgabe ausgeführt, wobei der Fahrer aus­ wählen kann, ob eine Sprachinformation ausgegeben werden soll oder nicht.

Die Programme für die vorstehend erwähnten Aktualisie­ rungsoperationen können in der externen Speichereinheit ge­ speichert sein.

Die erfindungsgemäßen Programme und die anderen Pro­ gramme zum Ausführen von Navigationsverarbeitungen können vollständig im CD-ROM-Speicher oder im externen Speicherme­ dium, oder teilweise oder vollständig im ROM-Speicher 42 des Systems gespeichert sein.

Die im externen Speichermedium gespeicherten Daten oder Programme werden der Zentraleinheit des Navigationssystems als externe Signale zugeführt und durch die Zentraleinheit verarbeitet, so daß die verschiedenen Funktionen realisiert werden.

Im erfindungsgemäßen Navigationssystem sind angeordnet:
der Flash-Speicher 41 mit einer relativ großen Speicherkapa­ zität zum Lesen der Programme vom CD-ROM-Speicher der exter­ nen Speichereinheit, wie vorstehend beschrieben, und der ROM-Speicher 42 (Programmleseeinrichtung) mit einer relativ kleinen Speicherkapazität, in dem die Programme zum Starten der CD gespeichert sind. Der Flash-Speicher 41 hält die ge­ speicherten Informationen auch dann, wenn die Spannungszu­ fuhr unterbrochen ist. D.h., der Flash-Speicher 41 ist eine nichtflüchtige Speichereinrichtung. Zum Starten der CD wer­ den die Programme des ROM-Speichers 42, der als Programmle­ seeinrichtung dient, gestartet, um die im Flash-Speicher 41 gespeicherten Programme zu prüfen, und werden die Platten­ verwaltungs- oder -managementinformationen oder ähnliche In­ formationen des CD-ROM-Speichers der Informationsspei­ chereinheit 3 gelesen. Die Programme werden geladen (oder aktualisiert), indem Entscheidungen basierend auf diesen In­ formationen und auf dem Zustand des Flash-Speichers 41 ge­ troffen werden.

Die Fig. 2 bis 4 zeigen Beispiele der erfindungsge­ mäßen Struktur der in der in Fig. 1 dargestellten Informati­ onsspeichereinheit 3 gespeicherten Hauptdatendateien. Fig. 2(A) zeigt eine Straßenführungsdatendatei, in der Daten ge­ speichert sind, die zum Berechnen der Strecke durch eine Streckenberechnungseinrichtung für eine Streckenführung er­ forderlich sind. Für jede Straßennummer n besteht die Stra­ ßenführungsdatendatei aus individuellen Daten einer Straßen­ nummer, einer Straßenlänge, aus Straßenattribut- oder -merk­ maldaten, der Adresse und der Größe von Formdaten und der Adresse und der Größe der Führungsdaten. Die Straßennummer wird für jede Straßen zwischen Abzweigungen und für jede Richtung (zum und vom Ziel) festgelegt. Die Straßenmerk­ maldaten, z. B. Straßenführungshilfsinformationsdaten, sind, wie in Fig. 3(A) dargestellt, beispielsweise Informationen die anzeigen, ob die Straße eine Hauptstraße, eine Seiten­ straße der Hauptstraße, eine untergeordnete Straße oder eine Seitenstraße der untergeordneten Straße ist, Informationen über die Anzahl von Fahrspuren, Abzweigungsdaten (oder ein Flag, das anzeigt, ob eine Abzweigung vorhanden ist oder nicht), Auffahrtdaten (oder ein Flag, das anzeigt ob eine Auffahrt vorhanden ist oder nicht) und Verbindungsdaten (oder ein Flag, das anzeigt, ob eine Kreuzungsverbindung vorhanden ist oder nicht). Die vorstehend erwähnten Formda­ ten sind, wie in Fig. 2B dargestellt, beispielsweise Koordi­ natendaten, die aus den Längen- und Breitengraden jeder Straßennummer M gebildet werden, wenn jede Straße in mehrere Knoten unterteilt ist.

Die vorstehend erwähnten Führungsdaten sind, wie in Fig. 2C dargestellt, beispielsweise individuelle Daten, z. B. der Name einer Kreuzung (oder einer Abzweigung), Warnungsda­ ten, Straßennamendaten, die Adresse und die Größe von Stra­ ßennamensprachdaten und die Adresse und die Größe von Ziel­ daten. Die Warnungsdaten sind, wie in Fig. 4A dargestellt, beispielsweise Informationen, die anzeigen, ob eine Eisen­ bahnschiene kreuzt, ein Tunneleingang oder -ausgang, eine Stelle, an der sich die Fahrbahn verengt, oder keine Warnung vorhanden ist, und Daten, die den Fahrer an einer Eisenbahn­ schienenkreuzung oder an einem Tunnel, außer an Abzweigun­ gen, warnen. Die vorstehend erwähnten Straßennamendaten be­ schreiben, wie in Fig. 3B dargestellt, beispielsweise Infor­ mationen über die Klassifizierung oder Art einer Straße, z. B. Schnellstraße oder Hauptverkehrsstraße, Hauptverkehrs­ straße im Stadtbereich, gebührenpflichtige Straße, öffentli­ che Straße (Bundes- oder Landstraße, Kreisstraße und ande­ re), und Informationen, die anzeigen, ob die Straße, z. B. die Hauptverkehrsstraße, die Hauptverkehrsstraße im Stadtbe­ reich und die gebührenpflichtige Straße, eine Hauptstraße oder eine Verbindungsstraße ist, und bestehen aus Straßen­ klassifizierungsdaten und Klassifizierungsnummern der ein­ zelnen Klassifizierungsdaten für jede Straßenart.

Die vorstehend erwähnten Zieldaten beschreiben, wie in Fig. 2D dargestellt, beispielsweise Informationen über die Zielstraßennummer, den Zielnamen, die Adresse und die Größe der Zielnamensprachdaten und Fahrtführungsdaten. Der Zielna­ me weist den Richtungsnamen auf. Andererseits beschreiben die Zielrichtungsdaten, wie in Fig. 2E dargestellt, Informa­ tionen wie beispielsweise unzulässig (Zielrichtungsdaten nicht verwenden;, unnötig (keine Streckenführung ausführen), geradeaus, rechts, schräg rechts, nach rechts abbiegen, links, schräg links, und nach links abbiegen. Die vorstehend erwähnten Fahrtführungsdaten sind, wie in Fig. 4(B) darge­ stellt, beispielsweise Daten zum Führen des Fahrzeugs, die beschreiben, welcher von mehreren Fahrspuren gefolgt werden sollte, und stellen Informationen dar, wie beispielsweise mehr nach rechts, mehr nach links, mehr zur Mitte oder kei­ ne.

In der in Fig. 2 dargestellten Datenstruktur sind In­ formationen über die Kreuzung in den Straßendaten gespei­ chert, wobei die Kreuzungsdaten jedoch auch getrennt von den Straßendaten vorgegeben sein können, wie in Fig. 5 darge­ stellt, und Informationen über das Vorhandensein einer Am­ pel, Daten über Fußgängerüberwege, Abzweigungsmerkmaldaten, Straßendaten über Berechtigungen für die Einfahrt in die Kreuzung, Straßendaten über Berechtigungen für eine Ausfahrt aus der Kreuzung, oder Orientierungspunkt- oder Gelände­ punktdaten. Wenn den Straßendaten Verbindungsdaten hinzuge­ führt sind, können jedoch auch Daten vorgegeben sein wie beispielsweise keine Zufahrt von einer Straße zu einer ande­ ren, wodurch die Datenmenge reduziert wird.

Fig. 6 zeigt Beispiele von Führungsphrasendaten für ei­ ne Sprachführung. Ein Führungssatz ist in eine Abstands- oder Streckenphrase, eine Richtungsphrase und eine Merkmal­ phrase unterteilt. Wenn Führungssprachdaten ausgegeben wer­ den sollen, werden die einzelnen Phrasen kombiniert, um z. B. eine Sprachausgabe "bald rechts abbiegen" zu erzeugen, und die Führungssprachdaten werden an einem vorgegebenen Abzwei­ gungspunkt der Streckenführung ausgegeben. Bei der vorlie­ genden Erfindung werden die Straßeninformationen für alle Straßen abgerufen, die zur Abzweigung führen oder von ihr abzweigen, wie nachstehend beschrieben wird. Für den Klassi­ fizierungsbereich der Richtungsführung werden im voraus Phrasendaten festgelegt, wie beispielsweise "geradeaus", "leicht rechts (oder links) abbiegen", "rechts abbiegen" "links abbiegen", "halten" "rechts halten", "links halten", "Gabelung", "scharf rechts abbiegen" und "scharf links ab­ biegen". Diese Phrasendaten werden gemäß den während der Streckenführung auftretenden Abzweigungen geeignet ausge­ wählt, um eine Richtungs-Feinführung auszuführen.

Fig. 7 zeigt Diagramme zum Erläutern eines Beispiels eines Zusammenhangs zwischen einem Klassifizierungsbereich für die Richtungsführung und den Richtungsführungsphrasen. In Fig. 7A sind die Bereiche bezüglich eines Winkels einer Zufahrtstraße zur Abzweigung in Bereiche 1 bis 6 unterteilt. Die Bereiche 1 und 2 entsprechen den Bereichen einer schar­ fen Drehung, die Bereiche 3 und 4 entsprechen Bereichen ei­ ner Drehung und die Bereiche 5 und 6 entsprechen Bereichen einer leichten Drehung. Diesen Bereichen 1 bis 6 sind dar­ über hinaus die einzelnen Richtungsführungsphrasen zugeord­ net, wie in Fig. 7B dargestellt, und diese Tabelle ist in der Informationsspeichereinheit gespeichert.

Nachstehend wird ein Arbeitsablauf des erfindungsgemä­ ßen Fahrzeugnavigationssystems beschrieben. Fig. 8 zeigt ein Ablaufdiagramm zum Beschreiben des Arbeitsablaufs des gesam­ ten erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationssystems.

Wenn die Programme des Streckenführungssystems durch die CPU 51 der Zentraleinheit 4 gestartet werden, wird die Ist-Position durch die Ist-Positionserfassungseinrichtung 2 erfaßt, um die Umgebungskarte um die Ist-Position und den Namen und andere Daten der Ist-Position darzustellen (Schritt S1). Anschließend wird unter Verwendung des Zielna­ mens, z. B. des Platznamens, des Namens einer Anlage oder Einrichtung, der Telefonnummer oder der Adresse, des regi­ strierten Punktes usw., eine Zielposition festgelegt (Schritt S2), um die Strecke von der Ist-Position zur Ziel­ position zu suchen (Schritt S3). Wenn die Route festgelegt wird, wird die Streckenführung/-darstellung wiederholt (Schritt S4), bis das Ziel erreicht ist, während die Ist- Position durch die Ist-Positionserfassungseinheit 2 nachge­ führt wird. Wenn ein Umweg eingegeben wird, bevor das Ziel erreicht ist, wird ein neuer Suchbereich festgelegt, und die Streckenführung wird auf ähnliche Weise wiederholt, bis das Ziel erreicht ist.

Die Erfindung betrifft eine Führung an einem Abzwei­ gungspunkt durch Sprachführung in der Streckenführung/- darstellung des vorstehend erwähnten Schritts S4.

Für eine Sprachführung an einer Kreuzung wird auf her­ kömmliche Weise ein Winkel zwischen einer auf der Strecke liegenden, zur Kreuzung hin führenden Straße bzw. Zufahrt­ straße der Kreuzung und einer auf der Strecke liegenden, von der Kreuzung abgehenden Straße bzw. Abfahrtsstraße der Kreu­ zung berechnet, und der Inhalt der Sprachführung wird auf der Basis des berechneten Winkels bestimmt. Gemäß diesem Verfahren wird jedoch, wenn kein wesentlicher Winkelunter­ schied zwischen Straßen 1 und 2 vorhanden ist, die von der Zufahrtstraße zur Kreuzung abzweigen, wie in Fig. 9 darge­ stellt, für beide Straßen 1 und 2 eine Führung "rechts" aus­ geführt, und es ist schwierig, die Führungen für die beiden Straßen zu unterscheiden. Daher werden in diesem Fall an der Kreuzung alle von der Kreuzung abgehenden Straßen erfaßt, um die Straßen 1 und 2 durch Sprachausgabe zu unterscheiden.

Zunächst wird unter Bezug auf Fig. 9 ein Verfahren zum Erfassen der von der Kreuzung abgehenden Straßen für den Fall beschrieben, in dem kein Kreuzungsverbindungsabschnitt vorhanden ist. Hier bezeichnet ein Symbol O einen Knoten (bzw. eine Kreuzung), und eine dicke Linie bezeichnet die Strecke.

In Fig. 10 wird vorausgesetzt, daß Straßen a, b, c und d Straßen mit Gegenverkehr sind, und daß die Strecke von a nach b verläuft. Dann ist die Zufahrtstraße zur Kreuzung an der Kreuzung von Fig. 9 durch a bezeichnet, während die ab­ gehenden Straßen durch b, c und d bezeichnet sind.

Nachstehend wird eine Straßenerfassung für den Fall be­ schrieben, daß ein Kreuzungsverbindungsabschnitt vorhanden ist. Der Kreuzungsverbindungsabschnitt besteht aus imaginä­ ren Straßen, die durch Linien und Knoten dargestellt sind, so daß eine spezifische Stelle für die Kreuzung in den Daten festgelegt werden kann. Die in Fig. 11A als Beispiel darge­ stellte Kreuzung ist in Fig. 11B als Diagramm dargestellt. Hier bezeichnet das Symbol O Knoten (1 bis 5) und Buchstaben j bis n bezeichnen Straßen mit Kreuzungsverbindungsmerkma­ len. Es wird vorausgesetzt, daß Straßen a bis i obere und untere separate Fahrbahnen mit Richtungsverkehr sind, und daß die Strecke durch a-j-l-g bezeichnet ist.

Die Bedingungen für die Straßenerfassung an dieser Kreuzung sind folgende:

• (1) Von den von der Kreuzung abgehenden Straßen werden die Straßen in der durchgehenden Kreuzungsverbindung nicht als abgehende Straßen behandelt sondern übersprungen, wohingegen die Straßen außerhalb der Kreuzungsverbindung als von der Kreuzung abgehende Straßen behandelt werden; und
• (2) Straßen, die weder auf der Strecke liegen noch Merkmale der Kreuzungsverbindung aufweisen, werden als von der Kreu­ zung abgehende Straßen behandelt.

Nachstehend werden die abgehenden Straßen anhand des Beispiels von Fig. 11 beschrieben.

Die am Knoten 1 abgehenden Straßen sind durch b und j bezeichnet. Die Straße b wird als abgehende Straße behan­ delt, weil sie kein Kreuzungsverbindungsmerkmal aufweist. Andererseits wird die Straße j übersprungen, weil sie Kreu­ zungsverbindungsmerkmale aufweist, so daß die vom Knoten 2 abgehenden Straßen k und l behandelt werden. Die Straße k wird übersprungen, weil sie Kreuzungsverbindungsmerkmale aufweist, so daß die vom Knoten 3 abgehenden Straßen d und e behandelt werden. Die Straßen d und e werden als abgehende Straßen behandelt, weil sie kein Kreuzungsverbindungsmerkmal aufweisen. Andererseits wird die Straße 1 übersprungen, weil sie Kreuzungsverbindungsmerkmale auf der Strecke aufweist, so daß die vom Knoten 6 abgehenden Straßen m und g behandelt werden. Die Straße g wird als abgehende Straße behandelt, weil sie auf der Strecke liegt, jedoch kein Kreuzungsverbin­ dungsmerkmal aufweist. Andererseits wird die Straße m über­ sprungen, weil sie eine erste von der Strecke abgehende Straße ist und Kreuzungsverbindungsmerkmale aufweist, so daß die vom Knoten 4 abgehenden Straßen i und n behandelt wer­ den. Die Straße i wird als abgehende Straße behandelt, weil sie kein Kreuzungsverbindungsmerkmal aufweist. Die Straße n wird jedoch übersprungen, weil sie Kreuzungsverbindungsmerk­ male aufweist, die Straßen b und j werden jedoch nicht als abgehende Straßen behandelt, weil sie bereits behandelt wur­ den. Daher sind die abgehenden Straßen dieser Kreuzung durch b, d, e, g und i bezeichnet.

Nachstehend wird anhand eines Beispiels ein Fall be­ schrieben, bei dem die Strecke von der Straße h zur Straße d an der in Fig. 11 dargestellten Kreuzung berechnet wird. Weil die Knoten 1 und 3 auf der Strecke vorhanden sind, wird gemäß dem herkömmlichen Verfahren durch die Führung an die­ ser Kreuzung am Knoten 1 die Richtung "rechts" und am Knoten 3 die Richtung "schräg links" festgelegt. Diese Führungen sind dahingehend unzulänglich, daß sie komplex und schwer verständlich sind. In der Erfindung sind die Straßen i und b von der Kreuzung abgehende Straßen bezüglich der Straße h, die Straßen n und j liegen jedoch in der Kreuzungsverbin­ dung. Auf der Strecke von der Straße h zur Straße d liegt der Knoten 1 in der Kreuzungsverbindung, und der Sprung er­ folgt zur nächsten Straße. Daraufhin werden die Straßen k und l übersprungen, weil sie in der Kreuzungsverbindung lie­ gen, und wird die nächste Straße betrachtet. Dann sind die nächsten Straßen d und e von dieser Kreuzung abgehende Stra­ ßen. Auf der Strecke zur Straße d kann daher bezüglich der Straße h die Streckenführung an dieser Kreuzung durch eine einzige Verarbeitung ausgeführt werden. D.h., die Führung "schräg rechts" kann unter Bezug auf den Winkel zwischen den Straßen h und d ausgeführt werden, so daß vor der Einfahrt in diese Kreuzung eine zuverlässige Streckenführung erhalten wird.

Fig. 12 zeigt ein Ablaufdiagramm zum Darstellen eines Arbeitsablaufs zum Erfassen aller von der Kreuzung abgehen­ den Straßen.

Aus einer durch die Streckensuche berechneten Strecken­ information wird eine nächste Kreuzung erfaßt (Schritt S11). Eine Zufahrtstraße zur Kreuzung wird erfaßt, und alle von der Zufahrtstraße zur nächsten wegführenden Straßen (oder Abfahrtsstraßen) werden aus der Straßeninformation erfaßt (Schritt S12). Für alle erfaßten Abfahrtsstraßen wird dann festgestellt (Schritt S13), ob die einzelnen Straßen Kreu­ zungsverbindungsmerkmale aufweisen oder nicht. Hierbei wer­ den, wenn festgestellt wird, daß keine der Abfahrtsstraßen Kreuzungsverbindungsmerkmale aufweist, alle Straßen zu die­ sem Zeitpunkt als von der Kreuzung abgehende Straßen regi­ striert (Schritt S14). Wenn festgestellt wird, daß alle Straßen Kreuzungsverbindungsmerkmale aufweisen, wird dagegen (in Schritt S15) festgestellt, ob eine Straße, die Kreu­ zungsverbindungsmerkmale aufweist, von der Abfahrtsstraße auf der aktuellen Strecke verschieden ist oder nicht. Wenn eine Straße mit Kreuzungsverbindungsmerkmalen außerhalb der Strecke liegt, wird sie übersprungen und werden damit ver­ bundene Straßen (Schritt S16) betrachtet. Es wird außerdem festgestellt (Schritt S17), ob die übersprungene Straße Kreuzungsverbindungsmerkmale aufweist. Wenn eine Straße mit Kreuzungsverbindungsmerkmalen vorliegt, springt die Routine zurück zu einer Einsprungstelle vor Schritt S16, und diese Verarbeitungen werden wiederholt, bis keine Straße mit Kreu­ zungsmerkmalen mehr vorhanden ist. Wenn durch diese wieder­ holten Verarbeitungen festgestellt wird, daß keine Straße Kreuzungsverbindungsmerkmale aufweist, werden alle erfaßten Straßen als von der Kreuzung abgehende Straßen registriert (Schritt S18). Anschließend werden die Kreuzungsverbindungs­ merkmale der Strecke festgelegt (Schritt S19). Wenn eine Straße mit Kreuzungsverbindungsmerkmalen auf der Strecke üb­ rigbleibt, wird die abgehende Straße auf der Strecke über­ sprungen, und die nächste Abfahrtsstraße wird erfaßt, und die Routine springt (bei Schritt S20) zu einer Einsprung­ stelle vor Schritt S13 zurück. Dadurch wird die Routine wie­ derholt, bis die verfolgte Straße auf der Strecke außerhalb der Kreuzung liegt. Wenn in Schritt S19 festgestellt wird, daß keine Straße auf der Strecke Kreuzungsverbindungsmerkma­ le aufweist, werden alle erfaßten Straßen als von der Kreu­ zung abgehende Straßen registriert (Schritt S21).

Claims (5)

1. Fahrzeugnavigationssystem mit:
einer Ist-Positionserfassungseinrichtung zum Be­ rechnen der Ist-Position eines Fahrzeugs;
einer Eingabeeinrichtung zum Eingeben von zum Be­ rechnen einer Strecke erforderlichen Informationen; einer Ausgabeeinrichtung zum Ausgeben von Informa­ tionen für eine Streckenführung;
einer Informationsspeichereinrichtung zum Spei­ chern- von für die Streckenführung erforderlichen Stra­ ßeninformationen, einschließlich Abzweigungsdaten und Verbindungsdaten;
einer Streckenberechnungseinrichtung zum Berechnen der Strecke auf der Basis der durch die Eingabeeinrich­ tung eingegebenen Informationen;
einer Streckeninformationsspeichereinrichtung zum Speichern Informationen über die der durch die Strec­ kenberechnungseinrichtung berechnete Strecke; und
einer Führungssteuerungseinrichtung zum Ausgeben der Führungsinformationen bei einer nächsten Abzweigung an die Ausgabeeinrichtung auf der Basis der durch die Streckenberechnungseinrichtung berechneten Strecke und der durch die Ist-Positionserfassungseinrichtung erfaß­ ten Ist-Position;
wobei die Führungssteuerungseinrichtung die Infor­ mationen über eine nächste Kreuzung aus der Streckenin­ formationsspeichereinrichtung und die Information über eine Straße an der Kreuzung aus den in der Informati­ onsspeichereinrichtung gespeicherten Straßeninformatio­ nen erfaßt, und die Führungsinformationen an der Kreu­ zung auf der Basis einer Zufahrtsstraße zur Kreuzung und der Verbindungsdaten der Straßeninformationen be­ stimmt.

2. System nach Anspruch 1, wobei eine Straße mit Verbin­ dungsmerkmalen unter der Bedingung übersprungen wird, daß die Straße die Verbindungsmerkmale aufweist.

3. System nach Anspruch 1 oder 2, wobei für die einzelnen Straßen eine Straße mit Verbindungsmerkmalen übersprun­ gen wird, während eine Straße ohne Verbindungsmerkmal als an der Kreuzung abgehende Straße registriert wird.

4. Speichermedium mit darin gespeicherten Programmen zum Suchen einer Strecke von einer Anfangsposition bzw. ei­ ner Ist-Position zu einer Zielposition und zur Strec­ kenführung entlang der gesuchten Strecke, mit Program­ men zum:
Suchen eines Abzweigungspunktes auf der Strecke;
Erfassen aller vom gesuchten Abzweigungspunkt ab­ gehenden Straßen; und
Registrieren der Straße als vom Abzweigungspunkt abgehende Straße unter der Bedingung, daß die Straße kein Kreuzungsverbindungsmerkmal aufweist.

5. Speichermedium nach Anspruch 4, ferner mit Programmen zum Verschieben der Kreuzungsverbindungsstraße unter der Bedingung, daß die Straße Kreuzungsverbindungsmerk­ male aufweist.