DE69213857T2

DE69213857T2 - Navigationsvorrichtung

Info

Publication number: DE69213857T2
Application number: DE69213857T
Authority: DE
Inventors: Michihiro Kaneko
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 1991-07-26
Filing date: 1992-07-22
Publication date: 1997-04-03
Anticipated expiration: 2012-07-23
Also published as: US5442557A; EP0524814A3; EP0524814A2; DE69213857D1; EP0524814B1

Description

Hintergrund der Erfindung

Gebiet der Erfindung:

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Navigationsvorrichtung und insbesondere eine Navigationsvorrichtung, die eine verbesserte Intormationsanzeigefunktion für die Navigation hat.

Beschreibung des verwandten Standes der Technik:

Es gibt eine seibstunterhaltende Navigationsvorrichtung, die eine Standortmeßvorrichtung zur Verwendung in bewegbaren Körpern ist, wie Kraftfahrzeugen, Flugzeugen und Schiffen. Eine solche selbstunterhaltende Navigationsvorrichtung erhält eine zweidimensionale Verschiebung (Vektorgröße) eines bewegbaren Körpers, indem Azimutdaten von einem Azimutsensor und Geschwindigkeitsdaten von einem Geschwindigkeitssensor verwendet werden, und addiert die zweidimensionale Verschiebung zu einem Bezugspunkt. Auf diese Weise kann der gegenwärtige Standort des bewegbaren Körpers identifiziert werden. Beispielsweise arbeitet die in ein Kraftfahrzeug eingebaute Navigationsvorrichtung, wie folgt.
Es wird nämlich eine vorbestimmte Anzahl von Impulsen erzeugt, während eine Umdrehung einer Antriebswelle vollendet wird. Die Entfernung zwischen einem Bezugspunkt und dem gegenwärtigen Standort wird berechnet, indem die Gesamtzahl der Impulse erhalten wird, die während der Zeit erzeugt werden, die sich das Kraftfahrzeug über die Strecke bewegt. Die Strecke wird mit einem Entfernungskorrekturkoeffizienten multipliziert, um eine Fahrstrecke zu erhalten.
Eine Navlgationsvoorichtung vom GPS-Typ (weltweites Standortsbestimmungssystem) ist eine Standortsbestimmungsvorrichtung, die einen Satelliten verwendet. Die Navigationsvorrichtung vom GPS-Typ erhält elektrische Wellen, die von drei oder mehr GPS Satelliten ausgesendet werden, und mißt den Standort eines Empfangspunktes, indem auf Pseudo-Entfernungsdaten bezug genommen wird, die eine Zeitversetzung eines Empfängers auf der Grundlage der Entfernung zwischen jedem GPS Satelliten und dem Empfangspunkt und Positionsdaten einschließen, die jeden GPS Satelliten angeben. Der Standort des Empfangspunktes wird auf einer Anzeige angegeben.
Die Navigationsvorrichtung ist beispielsweise mit einer Operationseinheit für den gegenwärtigen Standort, einer Informationsverarbeitungseinheit und einer Anzeigeeinheit versehen.
Die Arbeitsweise dieser Art von Navigationsvorrichtung ist, wie folgt. Die Operationseinheit für den gegenwärtigen Standort erzeugt nämlich Daten, die den gegenwärtigen Standort eines Kraftfahrzeugs angeben, in dem die Navigationsvorrichtung eingebaut ist. Die Informationsverarbeitungseinheit liest Kartendaten, die einen Bereich betreffen, in dem sich der erhaltene, gegenwärtige Standort befindet. Dann erzeugt die Informationsverarbeitungseinheit grafische Daten von den Kartendaten und den Daten, die den gegenwärtigen Standort angeben und von der Operationseinheit für den gegenwärtigen Standort ausgegeben worden sind. Die Anzeigeeinheit erhält die graphischen Daten von der Informationsverarbeitungseinheit und zeigt die Karte und den gegenwärtigen Standort an. Auf diese Weise versteht der Fahrer oder Mitfahrer des Kraftfahrzeugs den gegenwärtigen Standort auf der Karte, die auf der Anzeigeeinheit angezeigt ist.
Jedoch weist die Navigationsvorrichtung des oben erläuterten Typs den folgenden Nachteil auf. Die Bildfläche der Anzeigeeinheit hat eine begrenzte Größe, und es wird verlangt, daß Informationsteile (Zeichen, Kartensymbole und ähnliches), die darauf angezeigt werden, Größen aufweisen, die mit dem bloßen Auge sichtbar sind. Daher gibt es eine Grenze in bezug auf den auf der Bildfläche anzeigbaren Bereich. Insbesondere ist es schwierig, wenn ein Teil des Bereiches auf der Bildfläche vergrößert wird, den gegenwärtigen Standort aus den Informationen zu begreifen, die nur den vergrößerten, auf der Anzeigeeinheit angezeigten Bereich betreffen.
Die oben erwähnte Navigationsvorrichtung weist einen anderen Nachteil auf, der unten beschrieben wird. Ein Abzweigungsrichtungszeichen (Verkehrsinformationszeichen), das Bereiche in den Abzweigerichtungen zeigt, wird unmittelbar vor einer Kreuzung vorgesehen. Wenn jedoch der Fahrer oder Mitfahrer das Abzweigungsrichtungszeichen übersieht, kann der Fahrer, durch das Abzweigungsrichtungszeichen angegebene Informationen von der Navigationsvorrichtung nicht erhalten.
VNIS '89 Conference Record, 11.-13. September 1989, Toronto, Kanada, D. L. Frank "Information Systems: An Integral Part of Future Vehides", Seiten 85-88, und EP-A-0286105 offenbaren beide Navigationseinheiten, mit denen hervortretende Gegenstandsdaten angezeigt werden können.
Es ist eine Zielsetzung der vorliegenden Erfindung, eine Navigationsvorrichtung zu schaffen, die den Benutzer mit zusätzlichen Informationen versehen kann, die zur Navigation zweckmäßig und von den Karteninformationen verschieden sind.
Die obige Zielsetzung der vorliegenden Erfindung wird durch eine Navigationsvorrichtung erreicht, umfassend:
eine Standortsmeßeinrichtung zum Messen eines gegenwärtigen Standorts eines bewegbaren Körpers und zum Erzeugen von gegenwärtigen Standortsinformationen, die den gegenwärtigen Standort des bewegbaren Körpers anzeigen;
eine Karteninformationsspeichereinrichtung zum Speichern von Karteninformationen; und
eine Zusatzinformationsspeichereinrichtung zum Speichern von zusätzlichen Informationen, die zusammen mit den Karteninformationen angezeigt werden können, wobei die genannten zusätzlichen Informationen hervortretende Gegenstandsinformationen umfassen, die hervortretende Gegenstände betreffen, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Navigationssystem ferner umfaßt:
eine Steuereinrichtung, die mit der genannten Karteninformationsspeichereinrichtung und der genannten Zusatzinformationsspeichereinrichtung gekoppelt ist, um aus der Karteninformationsspeichereinrichtung Kartendaten zu lesen, die einen gegenwärtigen, anzuzeigenden Kartenbereich betreffen, der den gegenwärtigen Standort einschließt, und zum Auswählen eines benachbarten hervortretenden Gegenstands, der sich in einem zu dem gegenwärtigen Kartenbereich benachbarten Bereich befindet, und wobei die genannte Steuereinrichtung Anzeigeinformationen erzeugt, die den gegenwärtigen Standort des bewegbaren Körpers, die Karteninformationen des gegenwärtigen Kartenbereiches und die hervortretenden Gegenstandsinformationen des ausgewählten, benachbarten, hervortretenden Gegenstands einschließen, wobei die genannten hervortretenden Gegenstandsinformationen mindestens eine der Informationen einschließen, die einen Azimut des hervortretenden Gegenstands betreffen, Informationen, die einen Namen des hervortretenden Gegenstands betreffen, und Informationen, die die Entfernung zwischen dem gegenwärtigen Standort und dem hervortretenden Gegenstand betreffen; und eine Anzeigeeinrichtung, die mit der genannten Steuereinrichtung gekoppelt ist, um extern die genannten Anzeigeinformationen anzuzeigen.
Die Art, die Nützlichkeit und weitere Merkmale dieser Erfindung werden stärker offensichtlich aus der folgenden, detaillierten Beschreibung in bezug auf bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung, wenn sie in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen gelesen wird, die unten kurz beschrieben sind.

Kurze Beschreibung der zeichnungen

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das eine Übersicht der Navigationsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm einer Hardware-Struktur der in Fig. 1 gezeigten Navigationsvorrichtung;
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm einer GPS Empfängereinheit, die in Fig. 2 gezeigt ist;
Fig. 4 ist ein Flußdiagramm der Arbeitsweise der Navigationsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 5A und 5B sind Diagramme, die die Arbeitsweise der Navigationsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 6, 7, 8 und 9 sind jeweils Diagramme, die Anzeigebeispiele zeigen, die durch die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erzeugt worden sind;
Fig. 10 ist ein Blockdiagramm, das eine Gesamtansicht einer Navigationsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 11 ist ein Diagramm, das die Arbeitsweise der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, die in Fig. 10 gezeigt ist;
Fig. 12 ist ein Flußdiagramm der Arbeitsweise der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 13, 14 und 15 sind jeweils Diagramme, die Anzeigebeispiele zeigen, die durch die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erzeugt worden sind.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

Fig. 1 zeigt eine Übersicht einer Navigationsvorrichtung 100 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Navigationsvorrichtung 100 umfaßt eine Standortsbestimmungseinheit 101, eine Karteninformationsspeichereinheit 102, eine Speichereinheit 103 für hervortretende Gegenstandsinformationen, eine Steuerungseinheit 104 und eine Informationsanzeigeeinheit 105. Die Standortsbestimmungseinheit 101 bestimmt den gegenwärtigen Standort eines bewegbaren Körpers, wie eines Kraftfahrzeugs, und erzeugt gegenwärtige Standortsinformationen, die den gegenwärtigen Standort des Kraftfahrzeugs anzeigen. Die Karteninformationsspeichereinheit 102 speichert Karteninformationen. Die Speichereinheit 103 für hervortretende Gegenstandsinformationen speichert hervortretende Gegenstandsinformationen, die hervortretende Gegenstände betreffen, wie bestimmte Möglichkeiten bei den Karteninformationen. Die Steuerungseinheit 104 liest von der Karteninformationsspeichereinheit 102 Karteninformationen (gegenwärtige Karteninformationen), die den gegenwärtigen Standort enthalten, der durch die gegenwärtigen Standortsinformationen angegeben ist, die durch die Standortsbestimmungseinheit 101 erzeugt werden, und läßt die Informationsangabeeinheit 105 die Karte angeben, auf der die gegenwärtige Standortsinformation überlagert wird. Ferner liest die Steuerungseinheit 104 aus der Speichereinheit 103 für hervortretende Gegenstandsinformationen hervortretende Gegenstandsinformationen bestimmter Einrichtungen, die sich nahe dem gegenwärtigen Standort befinden und die nicht in den gegenwärtigen Karteninformationen enthalten sind, und steuert die Informationsanzeigeeinheit 105 so, daß die Zeichen der bestimmten Einrichtungen zusammen mit der Karte angezeigt werden. Daher kann der Benutzer ohne weiteres seinen oder ihren gegenwärtigen Standort aus der Karte verstehen, die mittels der Informationsangabeeinheit 105 angegeben ist.
Fig. 2 zeigt eine Hardware-Struktur der Navigationsvorrichtung 100, die in Fig. 1 gezeigt ist. Die Navigationsvorrichtung 100, die in Fig. 2 gezeigt ist, umfaßt eine Antenne 12, die mit einem Satelliten (nicht gezeigt) kommuniziert, eine GPS Empfängereinheit 21, einen Mikrocomputer 11, eine Eingabeeinheit 15, eine Kathodenstrahlröhreneinheit 16, ein CD- ROM Laufwerk 13, eine Lese-/Schreibeinrichtung 14 für eine IC-Karte (Chip-Karte), eine Sprachsynthetisierungseinrichtung 17 und einen Lautsprecher 18. Das CD-ROM Laufwerk 13, die Lese/Schreibeinrichtung 14 für eine IC-Karte, die Eingabeeinheit 15, die Kathodenstrahlröhreneinheit 16, die Sprachsynthetisierungseinrichtung 17 und die GPS Empfängereinheit 21 sind mit dem Mikrocomputer 11 verbunden. Das CD- ROM Laufwerk 13 liest Daten von einer CD-ROM Platte C1. Die Lese/Schreibeinrichtung 14 für eine IC-Karte liest Karten von einer IC-Karte C2 und schreibt Daten in die IC-Karte C2. Es ist möglich, die Sprachsynthetisierungseinrichtung 17 und den Lautsprecher 18 fortzulassen.
Fig. 3 zeigt die GPS Empfängereinheit 21, die auf die folgende Weise ausgestaltet ist. Die GPS-Antenne 12 ist mit der GPS Empfängereinheit 21 über einen Vorverstärker 31 und ein Bandpaßfilter 32 gekoppelt. Ein Kristalloszillator 35 erzeugt ein Bezugsfrequenzsignal, das ein Bezugszeitsteuersignal der GPS Empfängereinheit 11 ist. Ein Taktgenerator 36 erzeugt aus dem Bezugsfrequenzsignal ein Taktsignal, um die Betriebszeitlage einer Signalverarbeitungseinheit 37 zu steuern. Eine Operationseinheit 38 ist mit der Signalverarbeitungseinheit 37 verbunden.
Ferner umfaßt die GPS Empfängereinheit 21 einen GPS Empfänger 40, der die folgenden Bauteile aufweist. Eine Frequenzmischschaltung 41 erzeugt ein Signal, das das gleiche Muster wie die Date hat, die sich auf einen Träger des GPS Satelliten, dessen Position und einen in dem GPS Satelliten eingebauten Takt bezieht. Eine Code-Generator 42 erhält das Taktsignal, das von dem Taktgenerator 36 erzeugt wird, und erzeugt ein Code-Signal, das das gleiche Muster wie ein Entfernungsmeßsignal aufweist. Eine Daten/Träger-Erfassungseinrichtung 43 erfaßt synchron, indem die Ausgangssignale der Frequenzmischschaltung 41 und des Code-Generators 42 verwendet werden, Daten, die sich auf den in dem GPS Satelliten eingebauten Takt und eine Umlaufbahn des GPS Satelliten und den Träger beziehen. Eine Code-Einrasterfassungsschaltung 44 erfaßt synchron das oben erwähnte Entfernungsmeßsignal, indem das von dem Codegenerator 42 erzeugte Codesignal verwendet wird.
Die Operationseinheit 38 enthält eine sich selbstunterhaltende Standortmeßeinheit (nicht gezeigt). Ein Azimutsensor, der verwendet wird, um die Standortmeßeinheit vom selbstunterhaltenden Typ zu bilden, ist beispielsweise mit einem herkömmlichen Höhensensor oder einem herkömmlichen Kreiselkompaß gebildet und erfaßt eine Richtung, In der sich der Empfangspunkt bewegt. Ein Geschwindigkeitssensor, der verwendet wird, um die Bewegungsgeschwindigkeit des Empfangspunktes zu erfassen, wird beispielsweise von einem herkömmlichen Geschwindigkeitssensor gebildet. Die Bewegungsstrecke des Empfangspunktes wird durch einen Impulssignalausgang des Geschwindigkeitssensors und einen Entfernungskorrekturkoeffizienten berechnet. Die Bewegungsstrecke des Empfangspunkts wird entsprechend den Änderungen in der Bewegungsrichtung des Empfangspunktes integriert, die von dem Azimutsensor erfaßt werden. Daher wird die Bewegungsroute des bewegbaren Körpers von dem Bezugspunkt berechnet und der gegenwärtige Standort kann identifiziert werden.
Die Antenne 12 und die GPS Empfängereinheit 21 bilden die Standortsmeßeinheit 101, die in Fig. 1 gezeigt ist, und das CD-ROM Laufwerk 13 und die CD-ROM Platte C1 bilden die Karteninformationsspeichereinheit 102 in Fig. 1. Die Schreib/- Leseeinrichtung 14 für die IC-Karte und die IC-Karte C2 bilden die Speichereinheit 103 für hervortretende Gegenstandsinformationen, die in Fig. 1 gezeigt ist. Die Kathodenstrahlröhreneinrichtung 16 in Fig. 2 entspricht der Informationsangabeeinheit 105, die in Fig. 1 gezeigt ist, und der Mikrocomputer 11 in Fig. 2 entspricht der Steuereinheit 104 in Fig. 1.
Es wird nun eine Beschreibung der Betriebsweise der Navigationsvorrichtung 100 unter Bezugnahme auf Fig. 4 gegeben. Der Benutzer wählt hervortretende Gegenstandsdaten mittels der Eingabeeinheit 15 aus oder gibt sie ein (Schritt S11). Die hervortretenden Gegenstandsdaten sind Daten, die den Ort von Verkehrseinrichtungen, wie Bahnhöfen, Verkehrszentren, Busbahnhöfen oder Autobahnabzweigungen, berühmten Gebäuden (beispielsweise hohe Gebäuden), berühmte Parks oder ähnlichem. Beispielsweise kann der Benutzer beim Schritt S11 hervortretende Gegenstandsdaten auswählen, die Bahnhöfe betreffen. Es ist auch für den Benutzer möglich, beim Schritt S11 nichts auszuwählen.
In Reaktion auf einen Befehl von dem Mikrocomputer 11 empfängt die GPS Empfängereinheit 21 Standortsdaten über die Antenne 12 und erzeugt die gegenwärtige Standortsdate, die den gegenwärtigen Standort des bewegbaren Körpers zeigt (Schritt S12). Die gegenwärtige Standortsdate, die von dem GPS Empfänger 11 erzeugt worden ist, wird an den Mikrocomputer 11 ausgegeben. In Reaktion auf einen Befehl von dem Mikrocomputer 11 liest das CD-ROM Laufwerk 13 Kartendaten von der CD-ROM Platte C1 (Schritt S13). Die Kartendaten schließen Daten ein, die die Lage der Landschaft (Hügel, Flüsse, Seen oder ähnliches), ein Straßennetz, ein Eisenbahnnetz oder ähnliches zeigen. Die von der CD-ROM Platte C1 gelesenen Daten, beziehen sich auf einen Bereich, in dem der gegenwärtige Standort enthalten ist, der durch die gegenwärtige Standortsdate angezeigt ist. Nachfolgend wird ein solcher Bereich, in dem der gegenwärtige Standort enthalten ist, als ein gegenwärtiger Kartenbereich bezeichnet. Die von der CD-ROM Platte C1 gelesenen Kartendaten werden von dem Mikrocomputer 11 empfangen (Schritt S14).
Nachfolgend liest die Lese/Schreibeinrichtung 14 für die IC- Karte die hervortretenden Gegenstandsdaten von der IC-Karte C2 in Reaktion auf einen Befehl von dem Mikrocomputer (Schritt S15). Die hervortretenden Gegenstandsdaten, die im Schritt S11 spezifiziert worden sind, werden von der IC-Karte C2 im Schritt S15 gelesen und beziehen sich auf die Karte, die durch die Kartendaten gebildet ist, die von der CD- ROM Platte C1 gelesen worden sind, aber nicht in den Kartendaten enthalten sind. Wenn eine Klasse "Bahnhof" im Schritt S11 ausgewählt worden ist, sind die hervortretenden Gegenstandskarten, die beim Schritt S15 gelesen werden, Daten, die die Lage eines benachbarten Bahnhofs angeben. Der Ausdruck "benachbart" ist definiert, wie folgt. Wenn der gegenwärtige Kartenbereich, der auf der Kathodenstrahlröhreneinheit 16 angezeigt Ist, Z&sub0; ist, wie es in Fig. 5A gezeigt ist, bezieht sich "benachbart" auf Kartenbereiche Z&sub1;-Z&sub8;, die nicht angezeigt sind, wenn der gegenwärtige Kartenbereich Z&sub0; angezeigt ist. Es Ist auch möglich, den Ausdruck "benachbart" im bezug auf den gegenwärtigen Kartenbereich so zu definieren, daß nicht nur die Kartenbereiche Z&sub1;-Z&sub8;, sondern auch die Kartenbereiche Z&sub1;&sub1;-Z&sub2;&sub6; angegeben werden. Es ist auch möglich, den Ausdruck "benachbart" mittels des folgenden Algorithmus auszudrücken. Bezugnehmend auf Fig. SB sind, wenn sich jeweils Bahnhöfe in den Kartenbereichen Z&sub1;, Z&sub4;, Za und Zb in dem Fall befinden, wo der Kartenbereich Z&sub0; als der gegenwärtige Kartenbereich dient, die Kartenbereiche Z&sub4; und Zb benachbarte Bereiche. Die Kartenbereiche Z&sub1; und Z a befinden sich in einer identischen Richtung in bezug auf den gegenwärtigen Kartenbereich Z&sub0;. Da der Kartenbereich Z&sub1; näher an dem gegenwärtigen Kartenbereich Z&sub0; als der Kartenbereich Za ist, wird der Kartenbereich Z&sub1; als der benachbarte Kartenbereich gehandhabt. Es ist auch möglich, einen anderen Algorithmus auf der Grundlage der Kombination der jeweils in den Fig. 5A und 5B gezeigten Algorithmen zu verwenden. Die hervortretenden Gegenstandsdaten, die von der IC-Karten C2 gelesen werden, werden von dem Mikrocomputer 11 erhalten (Schritt S16).
Der Mikrocomputer 11 berechnet aus den erhaltenen Daten den gegenwärtigen Standort, den Azimut und die Entfernung zu jedem benachbarten, hervortretenden Gegenstand (Schritt S17). Dann erzeugt der Mikrocomputer 11 Grafikdaten, die ein Anzeigebild bilden, in dem der gegenwärtige Standort, der gegenwärtige Kartenbereich, der Azimut und die Entfernung zu jedem benachbarten, hervortretenden Gegenstand einander überlagert sind (Schritt S18). Das derart gebildete Darstellungsbild wird auf der Kathodenstrahlröhreneinrichtung 16 angezeigt (Schritt S19).
Fig. 6 bis 9 zeigen jeweils Beispiele von Anzeigebildern, die auf der Kathodenstrahlröhreneinrichtung 16 angezeigt sind. Fig. 6 zeigt ein Anzeigebild GD&sub1;, das erhalten wird, wenn sich ein hinterlegter, bewegbarer Körper in einem Bereich in der Nachbarschaft von Tokogozawa und von Kawagoe, (beide in dem Stadtteil Saitama) bewegt und die Klasse der spezifizierten, hervortretenden Gegenstände "Bahnhöfe" ist. Das Anzeigebild GD&sub1; zeigt den Namen eines Bahnhofes, die Namen von zwei benachbarten Bahnhöfen, die Azimutwinkel von dem gegenwärtigen Standort zu den benachbarten Bahnhöfen (durch Pfeile angegeben), und die Entfernungen zwischen dem gegenwärtigen Standpunkt und den benachbarten Bahnhöfen (die Entfernung ist in Kilometern ausgedrückt und wird erhalten, indem Bruchteile über 2/1 als eins gezählt wird und der Rest unberücksichtigt bleibt).
Fig. 7 zeigt ein Anzeigebild GD&sub2;, das erhalten wird, wenn sich ein hinterlegter, bewegbarer Körper in demselben Bereich wie oben bewegt und die Klasse der spezifizierten, hervortretenden Gegenstände "Abzweigung" ist. Fig. 8 zeigt ein Anzeigebild GD&sub3;, auf dem sich ein bewegbarer Körper in demselben Bereich wie oben bewegt und die Klasse des spezifizierten, hervortretenden Gegenstands "Verkehrseinrichtung" ist. Die auf dem Anzeigebild GD&sub3; gezeigten hervortretenden Gegenstandsdaten enthalten die hervortretenden Gegenstandsdaten, die auf den Anzeigebildern GD&sub1; und GD&sub2; gezeigt sind.
Gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es auch möglich, ein Anzeigebild zu bilden, wie es in Fig. 9 gezeigt ist. Zeichen, die auf einem Anzeigebild GD&sub4; angezeigt sind, das in Fig. 9 gezeigt ist, geben keine hervortretenden Gegenstände an, die als Landmarkierungen dienen, sondern Einrichtungen für Fahrer, die für Fahrer von Interesse oder Bedeutung sind, wie eine Raststätte (I&sub1;) und eine Tankstelle (I&sub2;). Ein hervortretender Gegenstand (I&sub3;), der für die Öffentlichkeit insgesamt nicht als hervortretend von Interesse wäre, wird aber von Hand durch den Benutzer eingegeben. Dieser hervortretende Gegenstand kann von außen mittels der Eingabeeinheit 15 beim Schritt S11 eingegeben werden.
Es wird nun die Beschreibung einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gegeben. Die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung soll Daten angeben, die Abzweigungsrlchtungen einer bestimmten Kreuzung betreffen, wenn sich der bewegbare Körper der bestimmten Kreuzung nähert. Daher kann, selbst wenn der Fahrer oder Mitfahrer das Abbiegerichtungszeichen übersieht, das sich unmittelbar vor einer Kreuzung befindet, er oder sie die Abzweigungsrichtungen betreffende Daten von der Navigationsvorrichtung erhalten.
Fig. 10 zeigt einen Überblick über eine Navigationsvorrichtung 200 gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In Fig. 10 tragen Teile, die die gleichen Teile wie die in Fig. 1 gezeigten sind, die gleichen Bezugszeichen wie vorhergehend. Eine Informationsspeichereinheit 106 für Abzweigungsrichtungszeichen, die in Fig. 10 gezeigt ist, ersetzt die in Fig. 1 gezeigte Informationsspeichereinheit 103 für die hervortretenden Gegenstände. Die Informationsspeichereinheit 106 für Abzweigungsrichtungszeichen speichert Abzweigrichtungszeicheninformationen, die Bereiche in Abzweigungsrichtungen von jeder bestimmten Kreuzung betreffen. Die Steuereinheit 104 liest aus der Karteninformationsspeichereinheit 102 Karteninformationen (gegenwärtige Karteninformationen), die den gegenwärtigen Standort enthalten, der durch die gegenwärtige Standortsinformation angegeben ist, die durch die Standortsmeßeinheit 101 erzeugt wird, und läßt die Informationsanzeigeeinheit 105 die Karte anzeigen, auf der die gegenwärtige Standortsinformation überlagert ist. Wenn sich der bewegbare Körper eine bestimmten Kreuzung in dem gegenwärtigen Kartenbereich nähert, liest ferner die Steuereinheit 104 aus der Informationsspeichereinheit 106 für Abzweigungsrichtungszeichen die obige Kreuzung betreffende Abzweigungsrichtungszeicheninformationen und steuert die Informationsanzeigeeinheit 105 so, daß die Richtungsinformationen zusammen mit der Karte angezeigt werden.
Die Hardwarestruktur der Navigationsvorrichtung 200, die in Fig. 10 gezeigt ist, ist die gleiche wie die der in Fig. 2 gezeigten Navlgationsvorrlchtung 100 mit der Ausnahme, daß die IC-Karte C2 Abzweigungsrichtungszeichendaten speichert. Wie es in Fig. 11 gezeigt ist, sind die Bereichszeichendaten, die in einem gegenwärtigen Datenbereich (Anzeigebild) GD&sub5; gezeigt sind, Daten, die Bereiche in Abzweigungsrichtungen von einer Kreuzung CR&sub1;, der sich ein Kraftfahrzeug P1 nähert, betreffen. Die Kreuzung CR&sub1; hat vier Abzweigungsrichtungen. Das Kraftfahrzeug P1 nähert sich der Kreuzung CR&sub1; in einer der vier Abzweigungsrichtungen. In diesem Fall gibt das Abzweigungsrichtungszeichen Informationen an, die die verbleibenden drei Abzweigungsrichtungen betreffen. Die Abzweigungsrichtungszeichendaten umfassen die Mittenkoordinaten der Kreuzung CR&sub1;, Teile von Vektordaten, die jeweils die Abzweigungsrichtungen von der Mitte der Kreuzung CR&sub1; angeben, und die Bereichsnamen (Städte, Großstädte oder ähnliches), die jeweils in den Abzweigungsrichtungen vorhanden sind. Es ist auch möglich, die Abzweigungsrichtungszeichendaten so anzuordnen, daß sie Daten enthalten, die die Adresse eines Bereiches angeben, in dem sich die Kreuzung CR&sub1; befindet, den Namen der Kreuzung CR&sub1;, den Namen und die Anzahl der kreuzenden Straße.
Es wird nun eine Beschreibung der Arbeitsweise der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 12 gegeben. In Reaktion auf einen Befehl von dem Mikrocomputer 11 erhält die GPS Empfängereinheit 21 Standortsdaten über die Antenne 12 und erzeugt die gegenwärtige Standortsdate, die den gegenwärtigen Standort des bewegbaren Körpers zeigt (Schritt S21). Die gegenwärtige Standortsdate, die durch den GPS-Empfänger 11 erzeugt worden ist, wird an den Mikrocomputer 11 ausgegeben. In Reaktion auf einen Befehl von dem Mikrocomputer 11 liest das CD-ROM Laufwerk 13 Kartendaten von der CD-ROM Platte C1 (Schritt S22). Die Kartendaten enthalten Daten, die die Lage der Landschaft (Hügel, Flüsse, Seen oder ähnliches), ein Straßennetz, ein Eisenbahnnetz oder ähnliches zeigen. Die von der CD-ROM Platte C1 gelesenen Daten beziehen sich auf einen Bereich, in dem der gegenwärtige Standort enthalten ist, der durch die gegenwärtige Standortsdate angegeben ist. Die von der CD-ROM Platte C1 gelesenen Kartendaten werden von dem Mikrocomputer 11 erhalten (Schritt S23).
Nachfolgend liest die Lese/Schreibeinrichtung 14 für die IC- Karte die Abzweigungsrichtungszeichendaten von der IC-Karte C2 in Reaktion auf einen Befehl von dem Mikrocomputer (Schritt S24) und gibt sie an den Mikrocomputer 11 aus. Der Mikrocomputer 11 gibt die Abzweigungsrichtungszeichendaten ein, die von der Lese/Schreibeinrichtung 14 für eine IC- Karte übertragen worden sind (Schritt S25).
Dann erzeugt der Mikrocomputer 11 Grafikdaten, um Daten anzuzeigen, die die jeweiligen Abzweigungsrichtungen betreffen, indem die Abzweigungsrichtungszeichendaten verwendet werden, die von der IC-Karte C2 gelesen worden sind (Schritt S26). Bezugnehmend auf Fig. 11 erzeugen, wenn der Benutzer eine Anforderung zur Anzeige der Abzweigungsrichtungszeichendaten mittels der Eingabeeinheit 15 eingibt, wenn sich die Standortsmarkierung P&sub1; des bewegbaren Körpers in einem Bereich (durch eine unterbrochene Linie dargestellt) um die Kreuzung CR&sub1; herum befindet (Schritt S27), der sich der bewegbare Körper P&sub1; nähert, die Grafikdaten, die beim Schritt S26 erzeugt worden sind, an die Kathodenstrahlröhreneinheit 16 ausgegeben, auf der die Abzweigungsrichtungszeichendaten angezeigt werden (Schritt S28). Wenn der Benutzer die obige Anforderung beim Schritt S27 nicht eingibt, fährt die Kathodenstrahlröhreneinheit 16 fort, das Anzeigebild GD&sub1; anzuzeigen, das in Fig. 11 gezeigt ist (Schritt S29).
Fig. 13 zeigt die Abzweigungsrichtungszeichen, die auf der Kathodenstrahlröhreneinheit 16 angezeigt sind, und zeigt eine Kreuzung in einem Bereich in der Nachbarschaft von Kawagoe, Kreis Saitama. Wie es in Fig. 13 gezeigt ist, zeigt die Anzeigeeinheit 16 Daten an, die die Abzweigungsrichtungen (durch entsprechende Pfeile angegeben), entsprechende Zielbereiche, die Klassen der sich kreuzenden Straßen (beispielsweise Nationalstraßen oder Landstraßen), den Namen und die Nummer einer jeden Straße, den Namen der Kreuzung und die Adresse des Bereiches angeben. Die obigen Daten sind für den Benutzer nützlich, um zu bestimmen, welche der Straßen ausgewählt werden sollte.
Es ist auch möglich, das Abzweigungsrichtungszeichen auf eine Weise anzuzeigen, die in Fig. 14 oder 15 gezeigt ist. Bei dem in Fig. 11 gezeigten Fall wird, wenn der bewegbare Körper P&sub1; über die Kreuzung CR&sub1; hinausfährt und zu der Kreuzung CR&sub1; in der umgekehrten Richtung zurückkehrt, ein Anzeigebild GD&sub3; angezeigt, wie es in Fig. 14 gezeigt ist. Das Anzeigebild GD&sub3; wird erhalten, indem das Anzeigebild GD&sub1;, das in Fig. 11 gezeigt ist, um 180º gedreht wird. Wenn der Benutzer die Abzweigungsrichtungszeichendaten mittels der Eingabeeinheit 15 in dem Zustand verlangt, wo sich die Standortsmarkierung P&sub2; in einem Bereich befindet, der durch eine unterbrochene Linie gezeigt ist, wird ein Anzeigebild GD&sub4;, das in Fig. 15 gezeigt ist, statt des Anzeigebildes GD&sub3; angezeigt. Man beachte, daß das Anzeigebild GD&sub4; erhalten wird, indem das Anzeigebild GD&sub3;, das in Fig. 14 gezeigt ist, um 180º gedreht wird.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf ihre besonders beschriebene erste und zweite Ausführungsform beschränkt. Eine Standortsmeßeinrichtung vom selbstunterhaltenden Typ kann statt des GPS Empfängers verwendet werden. Das Speichermedium zum Speichern von Kartendaten ist nicht auf die CD-ROM Platte C1 beschränkt. Beispielsweise ist es möglich, eine optische Platte, eine optomagnetische Platte oder eine magnetische Speichereinrichtung zu verwenden. Ferner sind die Speichermedien nicht darauf beschränkt, daß nur das Speichermedien gelesen werden, sondern es können auch beschreibbare Speichermedien verwendet werden. Beispielsweise werden Kartendaten auf einem solchen beschreibbaren Speichermedium durch den Benutzer aufgezeichnet, wie es benötigt wird. Es ist auch möglich, statt der IC-Karte C2 ein anderes Nurlese- Speichermedium oder ein lesbares und beschreibbares zu verwenden. Es ist auch möglich, die Speichereinheit und die Karteninformationsspeichereinheit mit identischen Speichermedien zu bilden. Die Informationsangabeeinheit 105 ist nicht auf die Kathodenstrahlröhre beschränkt. Beispielsweise kann eine Flüssigkristallanzeige verwendet werden.
Ferner enthält die Informationsangabeeinheit 105 eine Sprachangabeeinheit, wie die vorgenannte Sprachsynthetisierungseinrichtung 17 in Fig. 2. Beispielsweise erzeugt die Sprachsynthetisierungseinrichtung 17, die bei der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird, eine Sprachinformation, die angibt "in einer Entfernung von 5 km befindet sich in Fahrtrichtung rechts der Higashimatsuyama Bahnhof". Beispielsweise erzeugt die Sprachsynthetisierungseinrichtung 17, die bei der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird, Sprachinformationen, die angeben "Sie fahren in Richtung Higashimatsuyama, wenn Sie nach der nächsten Kreuzung gerade aus weiterfahren, in Richtung Ohmiya, wenn Sie nach rechts abbiegen; und in Richtung Kawagoe, wenn Sie nach links abbiegen." Die Sprachinformationen werden in Sprache durch den Lautsprecher 18 in Fig. 2 umgewandelt.
Es ist möglich, die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung so abzuändern, daß das Bereichszeichen in Fahrtrichtung, das sich auf eine Kreuzung bezieht, automatisch unter der Steuerung des Mikrocomputers 11 angezeigt wird, wenn der bewegbare Körper in den Bereich eintritt, in dem sich die obige Kreuzung befindet. Gemäß Fig. 11 ist es für das Bereichszeichen in Fahrtrichtung möglich, das sich auf die Kreuzung CR&sub1; bezieht, fortlaufend so lange angezeigt zu werden, wie sich der bewegbare Körper P1 in dem durch die unterbrochene Linie angegebenen Bereich befindet.
Die Erfindung kann in anderen bestimmten Formen verkörpert werden.

Claims

1. Eine Navigationsvorrichtung (100), umfassend:

eine Standortsmeßeinrichtung (101) zum Messen eines gegenwärtigen Standorts eines bewegbaren Körpers und zum Erzeugen von gegenwärtigen Standortsinformationen, die den gegenwärtigen Standort des bewegbaren Körpers anzeigen;

eine Karteninformationsspeichereinrichtung (102) zum Speichern von Karteninformationen; und

eine Zusatzinformationsspeichereinrichtung (103) zum Speichern von zusätzlichen Informationen, die zusammen mit den Karteninformationen angezeigt werden können, wobei die genannten zusätzlichen Informationen hervortretende Gegenstandsinformationen umfassen, die hervortretende Gegenstände betreffen, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Navigationssystem ferner umfaßt:

eine Steuereinrichtung (104), die mit der genannten Karteninformationsspeichereinrichtung und der genannten Zusatzinformationsspeichereinrichtung gekoppelt ist, um aus der Karteninformationsspeichereinrichtung (102) Kartendaten zu lesen, die einen gegenwärtigen, anzuzeigenden Kartenbereich betreffen, der den gegenwärtigen Standort einschließt, und zum Auswählen eines benachbarten hervortretenden Gegenstands, der sich in einem zu dem gegenwärtigen Kartenbereich benachbarten Bereich befindet, und wobei die genannte Steuereinrichtung Anzeigeinformationen erzeugt, die den gegenwärtigen

Standort des bewegbaren Körpers, die Karteninformationen des gegenwärtigen Kartenbereiches und die hervortretenden Gegenstandsinformationen des ausgewählten, benachbarten, hervortretenden Gegenstands einschließen, wobei die genannten hervortretenden Gegenstandsinformationen mindestens eine von Informationen einschließen, die einen Azimut des hervortretenden Gegenstands betreffen, Informationen, die einen Namen des hervortretenden Gegenstands betreffen, und Informationen, die die Entfernung zwischen dem gegenwärtigen Standort und dem hervortretenden Gegenstand betreffen; und eine Anzeigeeinrichtung (105), die mit der genannten Steuereinrichtung gekoppelt ist, um extern die genannten Anzeigeinformationen anzuzeigen.

2. Ein Navigationssystem (100) gemäß Anspruch 1, worin:

die zusätzlichen Informationen eine Mehrzahl von Informationsklassen umfassen;

die Navigationseinrichtung ferner eine Eingabeeinrichtung (15) zum Festlegen von mindestens einer der Klassen umfaßt; und

die genannte Steuereinrichtung (104) eine Einrichtung (14) zum Lesen der zusätzlichen Informationen aus der genannten Zusatzinformationsspeichereinrichtung, die sich auf die genannte mindestens eine Klasse beziehen, die durch die genannte Eingabeeinrichtung festgelegt worden ist.

3. Eine Navigationsvorrichtung (100) gemäß Anspruch 1, worin:

die genannten Karteninformationen zu einer Mehrzahl von Bereichen in Beziehung stehen; und

die genannte Steuereinrichtung (104) eine erste Einrichtung (13) zum Lesen der Karteninformationen aus der genannten Karteninformationsspeichereinrichtung, die den genannten gegenwärtigen Kartenbereich betreffen, in dem sich der bewegbare Körper befindet, und eine zweite Einrichtung (14) umfaßt, um die zusätzlichen Informationen aus der genannten Zusatzinformationsspeichereinrichtung zu lesen, die den genannten gegenwärtigen Kartenbereich und den genannten benachbarten Bereich betreffen, der dem genannten gegenwärtigen Kartenbereich benachbart ist.

4. Eine Navigationsvorrichtung (100) gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, worin die genannte Steuereinrichtung (104) die Anzeigeinformationen so erzeugt, daß die hervortretenden Gegenstandsinformationen den Karteninformationen in einem Umfangsbereich der Karteninformationen auf der Seite des genannten benachbarten Bereiches überlagert werden.

5. Eine Navigationsvorrichtung (100) gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, worin die genannte Steuereinrichtung (104) die Anzeigeinformationen einschließlich Grafikdaten erzeugt, die ein Anzeigebild eines Pfeils bilden, der eine Richtung eines Azimut des ausgewählten benachbarten, hervortretenden Gegenstands in bezug auf den gegenwärtigen Standort anzeigt und der den Karteninformationen neben den genannten hervortretenden Gegenstandsinformationen des ausgewählten, benachbarten, hervortretenden Gegenstands überlagert wird.

6. Eine Navigationsvorrichtung (100) gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, worin:

die genannte Zusatzinformationsspeichereinrichtung (103) eine Einrichtung umfaßt, um als zusätzliche Informationen Abzweigungsrichtungsinformationen zu speichern, die Abzweigungsrichtungen von Straßenkreuzungen betreffen; und

die genannte Anzeigeeinrichtung (105) die Anzeigeinformationen einschließlich der Karteninformationen und der Abzweigungsrichtungsinformationen anzeigt.

7. Eine Navigationsvorrichtung (100) gemäß Anspruch 6, worin die genannte Steuereinrichtung (104) eine Einrichtung zum Erzeugen von Anzeigeinformationen umfaßt, so daß die Abzweigungsrichtungsinformationen, die eine Kreuzung betreffen, angezeigt werden, wenn sich der bewegbare Körper der genannten Kreuzung nähert.

8. Eine Navigationsvorrichtung (100) gemäß Anspruch 6, worin die genannte Steuereinrichtung (104) eine Einrichtung zum Erzeugen von Anzeigeinformationen umfaßt, so daß die Abzweigungsrichtungsinformationen, die eine Kreuzung betreffen, angezeigt werden, wenn sich der bewegbare Körper innerhalb eines vorbestimmten Bereiches befindet, der die genannte Kreuzung einschließt.

9. Eine Navigationsvorrichtung (100) gemäß irgendeinem der Ansprüche 6 bis 7, worin die genannten Abzweigungsrichtungsinformationen Informationen einschließen, die die Bereiche betreffen, die sich in den Abzweigungsrichtungen befinden.

10. Eine Navigationsvorrichtung (100) gemäß irgendeinem der Ansprüche 6 bis 8, worin die genannten Abzweigungsrichtungsinformationen Informationen einschließen, die Straßennamen in den Abzweigungsrichtungen betreffen.

11. Eine Navigationsvorrichtung (100) gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 10, worin die genannte Standortsmeßeinrichtung (101) einen GPS (weltweites Standortsbestimmungssystem) Empfänger (21) umfaßt, der GPS Standortsinformationen von einem Satelliten empfängt und die gegenwärtigen Standortsinformationen des bewegbaren Körpers aus den genannten GPS Standortsinformationen erzeugt.

12. Eine Navigationsvorrichtung (100) gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 11, worin die genannte Anzeigeeinrichtung (105) eine Anzeigeeinheit (16) umfaßt.

13. Eine Navigationsvorrichtung (100) gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 12, worin die genannte Anzeigeeinrichtung (105) eine Sprachsynthetisierungseinheit (17, 18) umfaßt.