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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Navigationsgerät, das, um ein
Fahren eines sich bewegenden Körpers, wie beispielsweise eines Kraftfahrzeugs, zu
unterstützen, eine Karte anzeigt und eine momentane Position des sich
bewegenden Körpers auf der Karte überlegt.
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Es sind bekannte Navigationsgeräte vorhanden, die ein Fahren eines
Kraftfahrzeugs, usw., durch Bestimmung dessen sich ständig ändernder, momentaner
Position unter Verwendung einer Positioniereinrichtung basierend auf dem GPS
(Global Positioning System - globales Positioniersystem) und durch Anzeigen der
momentanen Position, die so bestimmt ist, an der entsprechenden Position in einer
Karte, die angezeigt wird, unterstützen.
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Andererseits kann dort, wo ein sich bewegender Körper, wie beispielsweise ein
Kraftfahrzeug, häufig verwendet wird, dessen Bewegungs-Ablaufplan vorbereitet
werden, der Bestimmungsorte und geplante Ankunftszeiten an den jeweiligen
Bestimmungsorten umfaßt. Insbesondere bei Zulieferungsfirmen oder dergleichen,
wenn von einer Person gefordert wird, viele Bestimmungsorte an einem Tag
aufzusuchen, wird ein Bewegungs-Ablaufplan vorbereitet, der eine Reihenfolge der
aufzusuchenden Bestimmungsorte, die erforderlichen Ankunftszeiten, usw.,
berücksichtigt, und er bewegt sich gemäß dem vorbereiteten Ablaufplan, um eine
effektive Zulieferungsarbeit zu erzielen.
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Eine Bewegung gemäß einem eingerichteten Ablaufplan wird wie folgt
vorgenommen. Da von dem Fahrer gefordert wird, während seiner Fahrt den nächsten
Bestimmungsort und eine Route, um dort anzukommen, zu erkennen, bestätigt er
zuerst den nächsten Bestimmungsort und seine Adresse aus einer
Planablauf-Tabelle und bestätigt dann die Route unter Auffinden der momentanen
Position und des Bestimmungsorts auf einem Atlas. Insbesondere dann, wenn der
Fahrer nicht mit der Lokalität um den Bestimmungsort herum (z.B. eine touristische
Stelle) vertraut ist, muß er häufig den Atlas heranziehen, um die momentane
Position und die Route, die zu nehmen ist, zu erkennen, was ihn stark belastet.
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Die JP-A-2107917 offenbart ein Navigationssystem, das Bestimmungsort- und
erwünschte Ankunftszeit-Daten empfängt und Daten über den Bestimmungsort, die
durch den Benutzer eingestellt sind, anzeigt.
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Die EP-A-0346493 offenbart ein Navigationssystem, das Informationen über
Bestimmungsorte basierend auf einem Abstand zu solchen Bestimmungsorten liefert.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Navigationsgerät zu schaffen,
das Bewegungsplanablauf-Daten speichert, die dazu notwendig sind, geplante
Bestimmungsorte zu erreichen, und den nächsten Bestimmungsort zusammen mit der
eigenen, momentanen Position anzeigt, um eine Belastung des Fahrers zu
verringern und effektiv sein Fahren zu unterstützen.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Navigationsgerät geschaffen, das
aufweist:
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Einrichtungen zum Bestimmen einer momentanen Position eines sich bewegenden
Körpers; Einrichtungen zum Anzeigen einer Karte, die die bestimmte, momentane
Position enthalten und die bestimmte, momentane Position auf der Karte anzeigt;
und Einrichtungen zum Empfangen von Informationen, einschließlich einer Stelle
eines Bestimmungsorts und einer geplanten Ankunftszeit; gekennzeichnet durch
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Einrichtungen zum Speichern der empfangenen Informationen, wobei die
Einrichtungen Informationen für jeden der Vielzahl Bestimmungsorte speichern;
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Einrichtungen zum Liefern einer momentanen Zeit; und
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Einrichtungen zum Auswählen, und zwar unter vorbestimmten Zeitintervallen, von
Bestimmungsort-Informationen eines Bestimmungsorts, der eine geplante
Ankunftszeit besitzt, die am nächsten zu der momentanen Zeit unter den
Bestimmungsorten liegt, die der sich bewegende Körper bis dahin noch nicht
erreicht hat, und zum Anzeigen der ausgewählten Bestimmungsort-Informationen.
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Fig. 1 stellt das Prinzip der Erfindung dar. Die Erfindung wird bei einem
Navigationsgerät angewandt, das eine momentane Position eines sich bewegenden
Körpers bestimmt und die bestimmte, momentane Position auf einer Karte anzeigt. Die
Navigationsvorrichtung gemäß der Erfindung ist durch eine
Ablaufplan-Informations-Speichereinrichtung 1 zum Speichern von Ablaufplan-Daten, die eine Vielzahl
von Bestimmungsort-Informationen darstellen, von denen jede mindestens
positionsmäßige Informationen des geplanten Bestimmungsorts und Informationen der
geplanten Ankunftszeit an dem Bestimmungsort umfaßt; durch eine Zeit- bzw.
Takteinrichtung 2 zum Erzeugen momentaner Zeit-Informationen, um durch eine
einen Ablaufplan handhabenden Einrichtung 3 zum Auswählen, unter den
Bestimmungsorten, die in der Ablaufplan-Informations-Speichereinrichtung 1 gespeichert
sind und bis dahin noch nicht erreicht worden sind, eines Bestimmungsorts, der die
geplante Zeit besitzt, die am nächsten zu der momentanen Zeit liegt, die durch die
Takteinrichtung 2 geliefert wird, und zum Anzeigen der Information des
ausgewählten Bestimmungsorts auf der Karte, gekennzeichnet.
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Mit dem vorstehenden Aufbau nimmt in einem solchen Zustand, daß die
momentane Position bestimmt worden ist und die Karte angezeigt wird, die Ablaufplan-
Handhabungseinrichtung 3 einen Bestimmungsort von der
Ablaufplan-Informations-Speichereinrichtung 1 auf und zeigt die Informationen des ausgewählten
Bestimmungsorts auf der Karte an. Die Ablaufplan-Handhabungseinrichtung wählt,
und zwar unter vorbestimmten Intervallen, den Bestimmungsort aus, der die
geplante Ankunftszeit besitzt, die am nächsten zu der momentanen Zeit liegt, und
zeigt die Informationen des ausgewählten Bestimmungsorts an. Die
Bestimmungsort-Informationen können in der Form einer Kombination, einer Markierung, die die
Stelle des Bestimmungsorts anzeigt, der geplanten Ankunftszeit und eines
Namens des Bestimmungsorts angezeigt werden, wie dies in Fig. 1 als "angezeigte
Karten-Information A" dargestellt ist. Wenn der Bestimmungsort außerhalb der
Karte liegt, die angezeigt wird, kann die Bestimmungsort-Information in der Form
einer Kombination einer Pfeilmarkierung, die eine Richtung zu dem
Bestimmungsort hin anzeigt, einer Entfernung dorthin und eines Bestimmungsort-
Namens angezeigt werden, wie dies in Fig. 1 als "angezeigte Karten-Information B"
dargestellt ist.
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In den Zeichnungen: --
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Fig. 1 zeigt ein Diagramm, das das Prinzip der vorliegenden Erfindung erläuternd
darstellt;
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Fig. 2 zeigt ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines
Fahrzeug-Navigationsgeräts gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellt;
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Fig. 3 stellt eine Struktur von Ablaufplan-Daten gemäß der Ausführungsform dar;
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Fig. 4 zeigt ein Flußdiagramm, das ein Ablaufplan-Management-Verfahren gemäß
der Ausführungsform darstellt; und
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Fig. 5 zeigt ein Flußdiagramm, das ein Verfahren zum Anzeigen einer
Bestimmungsort-Information gemäß der Ausführungsform darstellt.
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Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend im Detail unter
Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
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Fig. 2 stellt eine Konfiguration eines Fahrzeug-Navigationsgeräts gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung dar, das aus den folgenden Komponenten besteht.
Ein GPS-Empfänger 20, der Funkwellen zum Positionieren empfängt und eine
momentane Position des eigenen Fahrzeugs bestimmt. Ein Richtungssensor 21 erfaßt
eine Bewegungsrichtung des Fahrzeugs basierend auf dem Erdmagnetismus oder
unter Verwendung einer Gyro- bzw. Kreiselkompaß-Einrichtung, usw.. Ein
Bewegungssensor 22 ermittelt einen Bewegungszustand, wie beispielsweise eine
Bewegungsgeschwindigkeit und eine Bewegungsdistanz. Ein CD-ROM 23 ist eine
Datenbasis aus Karten-Informationen und ein CD-ROM-Laufwerk 24 liest
Informationen von der CD-ROM 23 aus. Eine CRT 25 zeigt eine Karte und andere
Informationen an. Verschiedene Instruktionen können über Bedienungsschalter 26
eingegeben werden. Eine Steuereinheit 27 steuert das gesamte Gerät.
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Der GPS-Empfänger 20 ist eine Positionierungseinrichtung, die momentane
Positionsdaten produziert, die eine Länge und eine Breite basierend auf den Funkwellen
von den Satelliten angeben. Der Richtungssensor 21 und der Bewegungssensor
22 bilden eine unabhängige Positioniereinrichtung, und eine
Berechnungseinrichtung in der Steuereinheit 27 berechnet momentane Positionsdaten, die die Länge
und die Breite basierend auf Ermittlungssignalen angeben, die von diesen
Sensoren geliefert werden. Diese zwei Typen von Positioniereinrichtungen werden
selektiv gemäß einer Antriebs- bzw. Fahrsituation des Fahrzeugs verwendet oder
gleichzeitig verwendet, um die Genauigkeit der Ermittlung der momentanen
Position zu verbessern.
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Die Steuereinheit 27 umfaßt das Nachfolgende. Eine MPU (Mikroprozessoreinheit)
führt eine Datenverarbeitung und verschiedene Arten einer Steuerung durch. Ein
ROM und ein RAM speichern Programme für die MPU und andere verschiedene
Daten. Ein durch Batterie gestützter, nicht löschbarer RAM ist auch vorgesehen.
Ein Kalender-Takt als eine Takteinrichtung 2 erzeugt Daten des Jahrs, des
Monats, des Tags und der momentanen Zeit. Eine RS232C-Schnittstelle wird für eine
Datenkommunikation mit externen Systemen verwendet. Andere verschiedene
Schnittstellen (nicht dargestellt) sind auch vorgesehen. Ein Speicherbereich zum
Speichern von Ablaufplan-Daten ist in dem nicht flüchtigen Speicher, wie die
Planablauf-Informations-Speichereinrichtung 1, vorbereitet.
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Mit dem vorstehenden Aufbau führt die Steuereinheit 27 die nachfolgende
Verarbeitung durch, um die momentane Position anzuzeigen. Unter Einschalten des
Geräts erhält die Steuereinheit 27 Positionsdaten oder berechnet sie aus den Daten,
die von dem GPS-Empfänger 20 und/oder dem Richtungssensor 21 und dem
Bewegungssensor 22 übermittelt werden, liest die Karten-Daten, die die momentane
Position umfassen, von dem CD-ROM 23 über das CD-ROM-Laufwerk 24 aus und
zeigt die ausgelesene Karte und eine Markierung, die die momentane Position
anzeigt, auf der CRT 25 an. Die Steuereinheit 27 erhält die momentanen
Positionsdaten unter vorbestimmten Intervallen während einer Bewegung des Fahrzeugs, um
die Anzeige der Karte und die momentane Positionsmarkierung zu erneuern bzw.
zu aktualisieren. Weiterhin zeigt die Steuereinheit 27 ein Menü in Abhängigkeit
einer Instruktion durch die Bedienungsschalter 26 an. Unter Auswahl eines
gewissen Elements von dem Menü liest die Steuereinheit 27 verschiedene Arten an
Informationen, die nicht die Karten sind, von dem CD-ROM 23 oder dem ROM aus,
und zeigt die Informationen auf der CRT 25 an. In der vorliegenden
Ausführungsform umfaßt das Menü ein Element bzw. Symbol zum Anzeigen des
Bestimmungsorts. Wenn die "Anzeige des Bestimmungsorts" von dem Menü ausgewählt wird,
beginnt die Steuereinheit 27 als die den Ablaufplan managenden Einrichtung 3
damit, Ablaufplan-Daten zu managen, die in dem nicht flüchtigen Speicher RAM
gespeichert sind, entsprechend der momentanen Zeit, und zeigt den Bestimmungsort
auf der Karte an. Nachfolgend wird die Verarbeitung, die sich auf die Anzeige des
Bestimmungsorts bezieht, im Detail beschrieben.
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Fig. 3 stellt eine Struktur von Ablaufplan-Daten dar, die in dem nicht flüchtigen
RAM gespeichert sind. Wie dargestellt ist, besteht die Information für einen
Bestimmungsort aus einer ID-Nummer, die eine Aufzeichnungsnummer,
Informationen über die geplante Ankunftszeit an dem Bestimmungsort,
Koordinaten-Informationen (X, Y), die die Stelle des Bestimmungsorts angeben, und einem Namen des
Bestimmungsorts. Die Informationen (ID&sub0;, ID&sub1;, ID&sub2;, ...) einer Vielzahl von geplanten
Bestimmungsorten eines bestimmten Tags werden mit Informationen über
Jahr/Monat/Tag als eine Kopfzeile gespeichert. Die Ablaufplan-Daten werden über die
RS232C-Schnittstelle eingegeben. Genauer gesagt speichert, wenn eine
Instruktion von eingegebenen Ablaufplan-Daten von einem Personal-Computer empfangen
werden, der mit der RS232C-Schnittstelle verbunden ist, die Steuereinheit 27, und
zwar in einer sequentiellen Art und Weise, die darauffolgend gelieferten
Ablaufplan-Daten in dem vorbestimmten Bereich des nicht flüchtigen RAM.
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Fig. 4 zeigt ein Flußdiagramm eines Ablaufplan-Managements, das durch die
Steuereinheit 27 als die den Ablaufplan managenden Einrichtung 3 ausgeführt wird. Auf
die Auswahl der Bestimmungsort-Anzeige hin, wenn ein Menübild angezeigt wird,
wird die Ablaufplan-Management-Verarbeitung unter vorbestimmten Zeitintervallen
aktiviert, während eine Karte angezeigt wird. In einem Schritt S1 entscheidet zuerst
die Steuereinheit 27, ob die gespeicherten Ablaufplan-Daten solche für heute sind,
und zwar basierend auf ihren Informationen über Jahr/Monat/Tag. Falls die
Entscheidung negativ ist, wird die Verarbeitung der Bestimmungsort-Anzeige nicht
ausgeführt. Andererseits wird, wenn die Entscheidung zustimmend ist, in einem
Schritt S2 eine Initialisierung (d.h. die ID-Nummer wird zu Null gemacht)
ausgeführt, um auf die Bestimmungsort-Informationen zuzugreifen, die an der ersten
Position der gespeicherten Daten angeordnet sind. In einem Schritt S3 erhält die
Steuereinheit 27 die ablaufmäßig geplante Ankunftszeit der zugegriffenen
Bestimmungsort-Informationen und die momentane Zeit und vergleicht diese Zeiten. In
einem Schritt S4 entscheidet die Steuereinheit 27, ob die momentane Zeit die ab-
laufplanmäßige Ankunftszeit überschritten hat. Falls die Entscheidung zustimmend
ist, entscheidet die Steuereinheit 27 dann in einem Schritt S5, ob das Fahrzeug
schon den Bestimmungsort erreicht hat. Falls die Entscheidung zustimmend ist,
das bedeutet, falls die geplante Ankunftszeit überschritten worden ist und das
Fahrzeug schon den Bestimmungsort erreicht hat, wird in einem Schritt S6 die ID-
Nummer erhöht, um auf die nächste Bestimmungsort-Information zuzugreifen, und,
falls in einem Schritt S7 entschieden wird, daß bis jetzt auf alle Informationen noch
nicht zugegriffen worden ist, kehrt das Verfahren zu einem Schritt S3 zurück, um
den vorstehenden Vorgang für die nächste Bestimmungsort-Information
durchzuführen. Andererseits wird, wenn die geplante Ankunftszeit noch nicht bis jetzt
verstrichen ist, oder falls sie verstrichen ist, allerdings der Bestimmungsort bis jetzt
noch nicht erreicht worden ist, in einem Schritt S8 entschieden, ob die geplante
Ankunftszeit unter Prüfung diejenige ist, die am nächsten zu der momentanen Zeit
unter den geplanten Ankunftszeiten, die schon geprüft sind, liegt. Falls sie nicht
diejenige ist, die am nächsten zu der momentanen Zeit liegt, geht das Verfahren zu
dem Schritt S6 zurück, um die nächste Bestimmungsort-Information zu prüfen.
Falls sie diejenige ist, die am nächsten zu der momentanen Zeit liegt, wird die ID-
Nummer dieser Bestimmungsort-Information in einem Schritt 89 gespeichert und
das Verfahren geht zu dem Schritt S6 über. Wenn alle
Bestimmungsort-Informationen geprüft worden sind, wird die Bestimmungsort-Information der gespeicherten
ID-Nummer, das bedeutet, die Bestimmungsort-Information, die die geplante
Ankunftszeit besitzt, die am nächsten zu der momentanen Zeit liegt, in einem Schritt
S10 angezeigt und das Verfahren wird abgeschlossen.
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Fig. 5 zeigt ein Flußdiagramm, das ein Verfahren zum Anzeigen der
Bestimmungsort-Informationen darstellt. Zuerst erhält die Steuereinheit 27 die
Koordinaten-Informationen des Bestimmungsorts in einem Schritt S21 und entscheidet dann in
einem Schritt S22, ob die Koordinaten innerhalb der Karte, die angezeigt werden
soll, liegen. Falls die Entscheidung zustimmend ist, zeigt in einem Schritt S23 die
Steuereinheit 27 eine Bestimmungsort-Markierung, die geplante Ankunftszeit und
den Namen des Bestimmungsorts an der Position auf der Karte an, die den
Koordinaten entspricht, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist (angezeigte
Karten-Information A). Andererseits berechnet, wenn die Entscheidung negativ ist,
in einem Schritt S24 die Steuereinheit 27 eine Entfernung und eine Richtung von
der momentanen Position zu dem Bestimmungsort. Dann zeigt die
Steuereinheit 27 in einem Schritt S25 einen Pfeil, der die berechnete Richtung
angibt, an der Spitze der Markierung an, die die momentane Position angibt, und
zeigt in einem Schritt S26 auch die berechnete Entfernung zu dem
Bestimmungsort, die geplante Ankunftszeit und den Namen des Bestimmungsorts an einer
vorbestimmten Position auf dem angezeigten Bild an, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist
(angezeigte Karten-Information B). So wird das Verfahren beendet. Wenn die
vorstehende Betriebsweise unter vorbestimmten Intervallen durchgeführt wird, wird
die Anzeige der Richtung, die einen Pfeil und die Entfernung anzeigt, kontinuierlich
erneuert, bis eine Karte, einschließlich des Bestimmungsorts, angezeigt wird, und
der Pfeil zeigt immer auf den Bestimmungsort, und zwar ungeachtet einer
Änderung der momentanen Position. Obwohl in der vorstehenden Ausführungsform der
Pfeil (d.h. eine die Richtung anzeigende Information) an der Spitze der Markierung
angezeigt wird, die die momentane Position angibt, ist die Erfindung nicht hierauf
beschränkt. Zum Beispiel kann eine Markierung, die die Richtung angibt, an der
Kante des angezeigten Bilds angezeigt werden, das bedeutet, auf der Linie, die die
momentane Position und den Bestimmungsort miteinander verbindet.
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Wie vorstehend beschrieben ist, werden gemäß dem Navigationsgerät der
Ausführungsform die Ablaufplan-Daten eines Tags gespeichert und der Bestimmungsort,
der die geplante Ankunftszeit am nächsten zu der momentanen Zeit besitzt, wird
unter vorbestimmten Intervallen unter den Bestimmungsorten angezeigt, die bis
jetzt noch nicht erreicht worden sind oder geplante Ankunftszeiten nach der
momentanen Zeit besitzen, und die Informationen des ausgewählten
Bestimmungsorts werden auf der Karte angezeigt. Falls der ausgewählte Bestimmungsort
außerhalb der Karte liegt, die angezeigt wird, werden der Pfeil, der die Richtung zu
dem Bestimmungsort anzeigt, und die Entfernung zu dem Bestimmungsort
angezeigt. Deshalb werden, wenn ein Benutzer einen Ablaufplan erstellt und die
Ablaufplan-Daten in das Navigationsgerät von dem Personal-Computer aus eingibt, der
nächste Bestimmungsort und seine geplante Ankunftszeit auf der Karte
automatisch und sequentiell mit dem Zeitablauf angezeigt. Da der nächste
Bestimmungsort auf der Karte zusammen mit der momentanen Position angezeigt wird, können
beide Positionen auf den ersten Blick hin erkannt werden, und auf die Route zu
dem Bestimmungsort kann auch Bezug genommen werden. Als Folge kann die
Belastung des Fahrers reduziert werden und das Gerät kann das Fahren sehr effektiv
unterstützen.
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Obwohl in der vorstehenden Ausführungsforrn die Ablaufplan-Daten von dem
externen System über die RS232C-Schnittstelle eingegeben werden, ist die
Erfindung nicht auf einen solchen Fall beschränkt. Zum Beispiel kann ein
standardmäßiger Ablaufplan für eine Besichtigungstour von einem Tag, der Stellen für das
Automobil angibt, vorbereitet und in dem CD-ROM oder dem ROM im voraus
gespeichert werden. In diesem Fall werden die Bestimmungsorte und deren geplante
Ankunftszeiten sequentiell als Referenz für den Fahrer während eines Fahrens in
einem Touristengebiet, usw., angezeigt, und zwar ohne das Erfordernis für das
Eingeben von Ablaufplan-Daten jeden Tag.
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Eine IC-Karte kann als Mittel für eine externe Eingabe der Ablaufplan-Daten
verwendet werden. In diesem Fall werden die Ablaufplan-Daten in der IC-Karte, unter
Verwendung z.B. eines Personal-Computers, gespeichert, wobei die Ablaufplan-
Daten zu dem Navigationsgerät von der IC-Karte übertragen werden können,
indem sie einfach in ein Kraftfahrzeug eingesetzt werden. Weiterhin kann ein
Funkempfänger in dem Navigationsgerät vorgesehen werden, um die Ablaufplan-Daten
von einer entfernten Stelle auf einer Realzeitbasis zu empfangen. In diesem Fall
kann die Erfindung bei einem System angewandt werden, in dem Instruktionen
eines Bestimmungsorts von Hauptquartieren automatisch auf einer Karte angezeigt
werden und sich ein Fahrer zu dem Bestimmungsort, der angezeigt wird, hin
bewegt.
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Wie in dem Vorstehenden beschrieben ist, werden gemäß der Erfindung
Bestimmungsort-Informationen, die eine Stelle des nächsten Bestimmungsorts und seine
geplante Ankunftszeit umfassen, automatisch auf einer Karte zusammen mit einer
momentanen Position in einer sequentiellen Art und Weise, gemäß dem
Zeitablauf, angezeigt. Deshalb kann der nächste Bestimmungsort auf den ersten Blick in
Verbindung mit der momentanen Position erkannt werden, und auf eine Route zu
dem Bestimmungsort kann auch Bezug genommen werden. Demzufolge wird ein
Navigationssystem geschaffen, das eine Belastung eines Fahrers mindert, der
entsprechend einem vorbereiteten Ablaufplan fährt, und das effektiv sein Fahren
unterstützen kann.