DE69726653T2

DE69726653T2 - Fahrzeugnavigationssystem

Info

Publication number: DE69726653T2
Application number: DE69726653T
Authority: DE
Inventors: Toyoji Anjo-shi Hiyokawa; Yusuke Anjo-shi Takenaka; Takeshi Anjo-shi Yanagikubo
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 1996-07-26
Filing date: 1997-07-24
Publication date: 2004-11-11
Anticipated expiration: 2017-07-25
Also published as: KR100267541B1; KR980010939A; DE69726653D1; EP0821335A1; EP0821335B1; US6047235A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugnavigationssystem.
Im Stand der Technik ist eine Vielzahl von Navigationssystemen vorgeschlagen worden.

(1) Gemäß einem Routenführungsverfahren für ein Fahrzeugnavigationssystem, das beispielsweise in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. Hei 7-320194 offenbart ist, ist eine Vielzahl von Knoten, die von einem Fahrzeug während der Zeitdauer von dem Zeitpunkt, zu dem eine Registrierungsstarttaste an einem Startpunkt betätigt wird, bis zu dem Zeitpunkt durchfahren werden, zudem eine Registrierungsendtaste während einer Hinfahrt im Ziel betätigt wird, in der entsprechenden Reihenfolge in einer Speichervorrichtung gespeichert. Die Reihenfolge der auf diese Weise durchfahrenen Knoten wird umgekehrt, wodurch Führungsroutendaten für eine Rückfahrt gebildet werden. Falls in der Speichervorrichtung zwei Knoten für einen gewissen Punkt entlang der Hinroute als Ergebnis einer absichtlichen Abweichung davon gespeichert sind, wird einer der zwei Knoten gelöscht. Dann wird eine Rückroute ohne Abweichung bestimmt, indem einfach der Startpunkt und das Ziel in der Hinfahrt ausgetauscht werden.
(2) Eine weitere in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. Hei 7-320914 offenbarte herkömmliche Technik betrifft ein Routenbestimmungs-und Anzeigesystem, in dem eine gegenwärtige Position auf einer Karte eines Fahrzeugs oder dergleichen auf einer Anzeigeeinheit angezeigt wird, und betrifft insbesondere ein System, in dem eine Hinroute zu einem Ziel und eine Rückroute davon bestimmt werden und angezeigt werden. In diesem System wird, wenn der Routenbestimmungsvorgang angefordert wird, die Hinroute (Ausgangsroute) von dem Startpunkt zu dem Ziel bestimmt und auf der Karte angezeigt. Dann wird die Rückroute bestimmt, indem der Startpunkt und das Ziel in der Hinfahrt ausgetauscht werden. Die Rückroute wird beim Empfang einer Anweisung zur Anzeige angezeigt.

In dem vorstehend beschriebenen Routenführungsverfahren (1) ist eine Vielzahl von Knoten, die durch das Fahrzeug während der Hinfahrt durchfahren werden, in einer Reihenfolge registriert, und die Reihenfolge der auf diese Weise registrierten Knoten wird zur Bestimmung der Rückroute umgekehrt. Jedoch mag es eine Einbahnstraße oder dergleichen geben, in der das Fahrzeug zwar auf der Hinfahrt fahren darf, jedoch nicht während der Rückfahrt fahren darf. Dementsprechend kann das Fahrzeug auf der Rückweise nicht korrekt geführt werden, wenn lediglich die in der Hinfahrt durchfahrenen Knoten in umgekehrter Reihenfolge ausgelesen werden.
Weiterhin kann in dem Fall, dass das Fahrzeug ein zuerst eingestelltes Ziel erreicht, wobei die während der Hinfahrt durchfahrenen Knoten registriert sind, sich um das Ziel ohne Einstellung irgendeiner spezifischen Route bewegt und zu dem Startpunkt zurückkehrt, das Fahrzeug nicht auf der Rückfahrt geführt werden kann, so lange es nicht auf die Route zurückkehrt, deren Knoten während der Hinfahrt durchfahren und registriert worden sind.
In dem vorstehend beschriebenen System (2) wird das Ziel in der Hinfahrt als Startpunkt bei der Rückfahrt eingestellt, während der Startpunkt in der Hinfahrt als das Ziel bei der Rückfahrt eingestellt wird. Somit wird die Rückroute vorab bestimmt und registriert. Folglich ist es unnötig, irgendeine Bedienung zur Bestimmung der Rückroute durchzuführen, wenn das Fahrzeug einmal das Ziel in der Hinfahrt erreicht hat.
Jedoch sei bemerkt, dass die Rückroute automatisch bestimmt wird, wenn einmal der Startpunkt und das Ziel in der Hinfahrt bestimmt worden sind, d. h., dass die Rückroute als optimale Route einfach durch Austauschen des Startpunkts und des Ziels in der Hinfahrt bestimmt wird, ohne, dass irgendwelche spezifische Informationen in Bezug auf die Hinroute in Betracht gezogen werden. In dem Fall, dass das Fahrzeug von der anfänglich bestimmten Route bei der Hinfahrt abweicht, wird die Hinroute erneut automatisch oder durch einen Anwender des Systems zu einem Punkt bestimmt, an dem eine derartige Abweichung erkannt wird, und das Fahrzeug wird entlang einer neuen Route geführt, wobei die neue Route bei der Bestimmung der Rückroute überhaupt nicht berücksichtigt wird.
Falls der Anwender eine Fahrt zu einem unbekannten Ort durchführt, um einen besonderen Zweck zu verfolgen, und zu dem ersten Startpunkt zurückkehrt, ist es bequem, die Hinroute erneut entlang zu fahren. Dies liegt daran, dass die Straßenbedingungen, die bereits abgedeckt worden ist, durch den Anwender erkannt werden. In dem Fall eines Navigationssystems, bei dem die Route zu einem Ziel vorab auf der Grundlage eines Startpunkts oder einer gegenwärtigen Position eines Fahrzeugs bestimmt wird und bei dem die Routeführung an Kreuzungen oder Überschneidungen durch akustische Informationen oder eine Bildschirmanzeige gegeben wird, ist es wünschenswert, eine neue Route von einer gegenwärtigen Position des Fahrzeugs zu bestimmen, falls das System bestimmt, dass das Fahrzeug entlang einer falschen Route gefahren ist.
In diesem Fall ist es wünschenswert, eine Taste anzuzeigen, um den Fahrer zum erneuten Starten eines Routenbestimmungsvorgangs zu bewegen, so dass die neue Route von der gegenwärtigen Position des Fahrzeugs durch Betätigung der Taste bestimmt werden kann.
Weiterhin kann das Fahrzeug, das entlang einer vorbestimmten Route fährt, absichtlich eine teilweise Abweichung von der ursprünglichen Route ausführen, oder kann eine vollständig unterschiedliche Route in Reaktion auf eine Anweisung annehmen, die durch den Anwender zur Bestimmung einer neuen Route gegeben worden ist.
Aus irgendeinem Grund oder auf der Grundlage persönlicher Präferenzen kann der Anwender von der ursprünglichen Route absichtlich abweichen und das System zur Bestimmung oder Bearbeitung einer unterschiedlichen Route anweisen. Falls der Anwender, der mit dem Gebiet um den Startpunkt herum vertraut ist, beispielsweise eine stets überlastete Hauptstraße entlang der vorbestimmten Route vermeiden möchte, wird eine neue Route durch den Startroutenbestimmungsvorgang erneut bearbeitet. Die auf diese Weise bearbeitete Route wird, obwohl sie sich von der anfänglich bestimmten optimalen Route unterscheidet, von dem Anwender bevorzugt. Daher fordert der Anwender, dass bei der Rückfahrt dieselbe Route nachgefolgt wird.
Jedoch können derartige Erfordernisse von dem Anwender nicht durch die herkömmlichen Technologien (1) und (2) erfüllt werden.
Weiterhin wird sich auf die Druckschriften JP-A-7-272194, JP-A-8-178682, JP-A-8-12828846 und JP-A-8-128845 hingewiesen.
Zusammenfassung der Erfindung
Somit liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeugnavigationssystem bereit zu stellen, das in der Lage ist, den Aufwand bei der Erfassung von in der Reihenfolge der Hinfahrt gespeicherten Straßendaten zu verringern, wobei die Straßendaten als Ressourcen bei der Rückfahrt verwendet werden, und eine Route zu bestimmen, die den Erfordernissen des Anwenders entspricht.
Die Erfindung ist wie in den beigefügten Patentansprüchen dargelegt definiert.
Zum Lösen der vorstehend beschriebenen Aufgabe wird gemäß einer ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine gegenwärtig von einem Fahrzeug während einer Hinfahrt entlang einer ausgehenden Route von einem Startpunkt zu einem Ziel passierten Strasse erkannt. Dann werden Daten bezüglich einer Rückkehrroute entsprechend der gegenwärtig passierten Straße entlang der ausgehenden Route während der Hinfahrt beschafft (gebildet) und die auf diese Weise beschafften Daten gespeichert. Danach wird die Rückkehrroute zurück zu dem Startpunkt der ausgehenden Route auf Anforderung einer Rückkehrroutenführung durch Verwendung der auf diese Weise gespeicherten Daten bestimmt.
Gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird eine gegenwärtig von einem Fahrzeug passierten Strasse zunächst während einer Hinfahrt entlang einer Hinroute von einem Startpunkt zu einem Ziel erkannt. Wenn Daten bezüglich der erkannten Strasse entlang der ausgehenden Route bidirektional sind, werden Daten bezüglich einer Strasse auf der gegenüberliegenden Seite der erkannten Strasse beschafft. Wenn demgegenüber Daten bezüglich der erkannten Strasse entlang der ausgehenden Route nicht bidirektional sind, werden Daten bezüglich einer Strasse innerhalb eines vorbestimmten Bereichs um die erkannte Strasse beschafft. Dann werden die auf diese Weise beschafften Daten für eine Rückfahrt gespeichert. Schließlich wird eine Rückroute unter Verwendung der auf diese Weise gespeicherten Daten nach einer Anforderung für eine Rückroutenführung bestimmt.
Gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann die Strasse innerhalb des vorbestimmten Bereichs innerhalb eines vorbestimmten Abstands von der erkannten Strasse liegen, die gegenwärtig von dem Fahrzeug passiert wird, und eine Winkeldifferenz zwischen der Strasse der ausgehenden Route und der erkannten Strasse kann innerhalb eines vorbestimmten Werts liegen.
Weiterhin weist ein Fahrzeugnavigationssystem gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine Informationsspeichereinrichtung zum Speichern von Straßendaten, eine Eingabeeinrichtung zur Einstellung eines Ziels und eines Startpunkts, eine Ist-Positionserfassungseinrichtung zur Erfassung einer gegenwärtigen Position des Fahrzeugs, eine Speichereinrichtung zum zeitweiligen Speichern von Daten bezüglich einer Route, einer Routenbestimmungseinrichtung zur Bestimmung einer Route anhand des durch die Eingabeeinrichtung eingegebenen Startpunkts und der durch die Ist-Positionserfassungseinrichtung erfassten gegenwärtigen Position zu dem durch die Eingabeeinrichtung eingegebenen Ziel unter Verwendung der Straßendaten, die in der Informationsspeichereinrichtung gespeichert sind, und eine Steuerungseinrichtung zur Durchführung einer Routenführung auf der Grundlage der Route, die durch die Routenbestimmungseinrichtung bestimmt ist, und der durch die Ist-Positionserfassungseinrichtung erfassten gegenwärtigen Position, sowie zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem Patentanspruch 1 auf.
Gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung werden, wenn Daten bezüglich der erkannten Strasse entlang der ausgehenden Route bidirektional sind, Daten bezüglich einer Strasse auf der gegenüberliegenden Seite der erkannten Strasse durch die Steuerungseinrichtung beschafft, wohingegen, wenn demgegenüber Daten bezüglich der erkannten Strasse entlang der ausgehenden Route nicht bidirektional sind, Daten bezüglich einer Strasse innerhalb eines vorbestimmten Bereichs um die erkannte Strasse durch die Steuerungseinrichtung beschafft werden. Dann werden die auf diese Weise beschafften Daten für eine Rückfahrt in der Speichereinrichtung gespeichert.
Gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann die Strasse innerhalb des vorbestimmten Bereichs innerhalb eines vorbestimmten Abstands von der erkannten Strasse liegen, die gegenwärtig von dem Fahrzeug passiert wird, und eine Winkeldifferenz zwischen der Strasse der ausgehenden Route und der erkannten Strasse kann innerhalb eines vorbestimmten Werts liegen.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
1 zeigt eine Darstellung eines allgemeinen Aufbaus eines Fahrzeugnavigationssystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
2 zeigt eine Darstellung einer Struktur von Straßendaten eines Fahrzeugnavigationssystems gemäß der vorliegenden Erfindung.
3 zeigt eine Darstellung von Kreuzungsdaten eines Fahrzeugsnavigationssystems gemäß der vorliegenden Erfindung.
4 zeigt ein Flussdiagramm des Ablaufs der gesamten Verarbeitung für das Fahrzeugnavigationssystem gemäß der vorliegenden Erfindung.
5 zeigt ein Flussdiagramm für eine Fahrzeugnavigation gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
6 zeigt ein Flussdiagramm zum Erhalt von Rückkehrroutendaten gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
7 zeigt eine Darstellung eines spezifischen Beispiels für eine Route gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
8 zeigt eine Darstellung einer Routendatenkette gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
9 zeigt ein Navigationsflussdiagramm, das ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
10 zeigt eine Darstellung einer Routendatenkette gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
Nachstehend sind bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung beschrieben.
Wie es in 1 dargestellt ist, weist ein Fahrzeugnavigationssystem gemäß der vorliegenden Erfindung eine Eingabe-/Ausgabeeinheit 1 zur Eingabe bzw. Ausgabe von Informationen in Bezug auf Routenführungen, eine Ist-Positionserfassungseinheit 2 zur Erfassung oder zum Empfang von Informationen in Bezug auf die gegenwärtige Position eines Fahrzeugs eines Anwenders, eine Informationsspeichereinheit 3 zum Speichern von Navigationsdaten, die zur Routenbestimmung erforderlich sind, und von audiovisuellen Führungsdaten und Programmen (Betriebssystem und/oder Anwendungen), die zur Routenführung notwendig sind, und eine Zentralverarbeitungsvorrichtung 4 zur Verarbeitung der für die Routenbestimmung und Routenführung erforderlichen audiovisuellen Führungsdaten und zur Steuerung des gesamten Systems auf. Zunächst ist der Aufbau jeder Komponente beschrieben.
Die Eingabe-/Ausgabeeinheit 1 weist die Zentralverarbeitungsvorrichtung 4 zur Durchführung einer Navigationsverarbeitung in Reaktion auf eine Anforderung durch den Anwender an, so dass ein Ziel eingegeben wird, die Führungsinformationen durch Audioeinrichtungen und/oder visuelle Einrichtungen ausgegeben werden und die verarbeiteten Daten ausgedruckt werden. Zur Durchführung derartiger Vorgänge weist ein Eingabeabschnitt einen berührungsempfindlichen Schalter 11 oder einen Steuerungsschalter auf, durch den eine Telefonnummer oder eine Koordinate auf einer Karte eines Ziels eingegeben wird, oder eine Routenführung angefordert wird. Stattdessen kann natürlich auch eine Eingabeeinheit wie eine Fernsteuerung oder dergleichen verwendet werden.
Ein Ausgabeabschnitt weist demgegenüber eine Anzeigeeinheit 12 zur automatischen Anzeige von Eingabedaten oder Routenführung auf einem Bildschirm bei Anforderung durch den Anwender, einen Drucker 13 zum Ausdrucken von in der Zentralverarbeitungsvorrichtung 4 verarbeiteten oder in der Informationsspeichereinheit 4 gespeicherten Daten, und einen Lautsprecher 14 zur Erzeugung von Audioausgaben für die Routenführung auf.
Dieses System kann zusätzlich eine Spracherkennungseinheit, die eine Audioeingabe ermöglicht, und einen Kartenleser zum Lesen von Daten aufweisen, die in einer IC-Karte oder einer magnetischen Karte aufgezeichnet sind. Außerdem kann eine Datenkommunikationseinheit hinzugefügt sein, um Daten mit einer Informationsquelle wie einem Personalcomputer auszutauschen, in dem Kartendaten, Zieldaten oder andere für den Anwender spezifische Daten gespeichert sind.
Die Anzeigeeinheit 12 weist eine Farbkatodenstrahlröhre (Farb-CRT) oder eine Farb-Flüssigkristallanzeigeeinheit zur farblichen Anzeige aller für die Navigation erforderlichen Bildschirme wie eines Routeneinstellungsbildschirms, eines Abschnittszeichnungsbildschirms und einer Kreuzungszeichnungsbildschirms auf der Grundlage der Führungsdaten oder der Kartendaten auf, die durch die Zentralverarbeitungsvorrichtung 4 bearbeitet werden. Die Anzeigeeinheit 12 zeigt ebenfalls Daten zur Einstellung von Routenführung auf dem Bildschirm, zur Führung der Routen oder zum Schalten des Bildschirms an. Insbesondere werden Informationen oder Zwischenkreuzungen wie deren Namen in Farbe von Zeit zu Zeit auf einem überlagernden Fenster (Pop-Up-Fenster) auf dem Routenabschnittsbildschirm angezeigt.
Die Anzeigeeinheit 12 ist an einem Armaturenbrett in der Nähe des Fahrersitzes angebracht. Der Anwender ist in der Lage, die gegenwärtige Position des Fahrzeugs durch Überprüfung der Karte auf der Anzeigeeinheit 12 zu bestätigen und Informationen über die zu folgende Route zu erhalten. Außerdem ist die Anzeigeeinheit 12 mit einem beruhrungsempfindlichen Schalter (Eingabeschalter) 11 entsprechend den angezeigten Funktionstasten versehen. Der vorstehend beschriebene Vorgang kann auf der Grundlage von durch Berühren der Taste eingegebenen Signalen durchgeführt werden. Die Eingangssignalerzeugungseinrichtung einschließlich der Tasten und des Berührungsschalters bildet den Eingabeabschnitt, der im weiteren Verlauf nicht ausführlicher beschrieben ist.
Die Ist-Positionserfassungseinheit 2, die Informationen bzgl. der gegenwärtigen Position des Fahrzeugs erfasst oder empfängt, weist einen Absolutrichtungssensor 24 mit einem geomagnetischen Sensor oder dergleichen, einen Relativrichtungssensor 25 mit einem Lenksensor, einem Kreisel oder dergleichen, einen Distanzsensor 26 zur Erfassung der zurückgelegten Distanz auf der Grundlage der Umdrehungszahl der Räder, einen GPS-Empfänger 21, der ein Satellitennavigationssystem (GPS) verwendet, und einen VICS-Empfänger 22, der eine Verkehrsinformationsbeschreibungseinrichtung bildet, oder einen Datensender-Empfänger 23 auf. Der VICS-Empfänger 22 empfängt Straßenverkehrsinformationen über UKW-Multiplex (FM-Multiplex), eine Funkbake (radio beacon) oder eine Lichtbake (light beacon). Datensenderempfänger 23 ist beispielsweise ein tragbares Telefon oder ein Personalcomputer und wird zum Austausch von zu Navigation erforderlichen Informationen mit einem Verkehrsinformationszentrum (wie ATIS) auf Anforderung durch den Anwender verwendet.
Die Informationsspeichereinheit 3 ist eine externe Speichereinheit mit einem externen Speichermedium (wie einer CD-Rom, die nachstehend einfach als CD bezeichnet ist), einer optischen CD oder einer IC-Karte zum Speichern eines Navigationsprogramms und von Daten. Das Navigationsprogramm weist einen Kartenzeichnungsabschnitt, einen Routenbestimmungsabschnitt, einen Routenführungsabschnitt, einen Ist-Positionsberechnungsabschnitt und einen Zieleinstellungsbedienungssteuerungsabschnitt auf. Das Navigationsprogramm weist ebenfalls einen Anwendungsabschnitt und ein OS-Abschnitt (Betriebsprogrammabschnitt) zur Verarbeitung von Navigationssignalen auf, in denen ein Programm zur Ausführung eines Routenbestimmungsvorgangs und andere Verarbeitungen, ein Programm zur Steuerung von für eine Routenführung erforderlichen Anzeigeausgaben und für eine Sprachführung erforderlichen Sprachausgaben, Daten, die für eine derartige Führung erforderlich sind, und Anzeigeinformationsdaten gespeichert sind, die für die Routenführung und die Kartenanzeige erforderlich sind. Weiterhin weisen die gespeicherten Daten Kartendaten, Kreuzungsdaten, Straßendaten, verschiedene Führungsdaten und alle anderen zur Navigation erforderlichen Daten auf.
Insbesondere sind in der Informationsspeichereinheit 3 gespeichert: ein Programm zur Einstellung eines Ziels und von Zwischenpunkten auf der Grundlage von Positionsinformationen aus der Ist-Positionserfassungseinheit 2 und Eingabesignale aus der Eingabeeinheit 11 sowie zur Durchführung eines Routenbestimmungsvorgangs unter Verwendung der Straßendaten, ein Programm zur Änderung der erfassten Straßendaten und erneuten Ausführung des Routenbestimmungsvorgangs in dem Fall, dass das Fahrzeug von der Route abweicht, ein Programm zur Zeichnung, Map-Matching (Kartenanpassung) und zur Bestimmung eines Sprachausgabezeitverlaufs und Sprachphrasen entlang der Route sowie ein Programm zum Ändern der Daten der gegenwärtig nachgefolgten Straßen für die Rückroutendaten, wobei dieselben Daten gespeichert werden und der Routenbestimmungsvorgang durch Lesen der gespeicherten Rückroutendaten und Änderung der des Routenbestimmungsaufwands in dem Fall, dass der vorhergehende Startpunkt als Ziel ausgewählt wird, ausgeführt wird. Verschiedene Vorgänge des Navigationssystems gemäß der vorliegenden Erfindung werden durch Ansteuerung dieser Programme durchgeführt, die in der Informationsspeichereinheit 3 gespeichert sind. Das heißt, dass gemäß diesem Ausführungsbeispiel die Programme zur Durchführung der Vorgänge gemäß der vorliegenden Erfindung in der Informationsspeichereinheit 3 als ein externes Speichermedium gespeichert sind.
Die Zentralverarbeitungsvorrichtung 4 weist eine CPU 40 zur Durchführung verschiedener Berechnungsvorgänge und einen Flash-Speicher 41 zum Lesen und Speichern von Programmen auf und von CD's in der Informationsspeichereinheit 3. Der Flash-Speicher 41 ermöglicht, dass existierende CD-Programme gemeinsam gelöscht und erneut geschrieben werden, selbst wenn die Programme modifiziert werden. Die Zentralverarbeitungsvorrichtung 4 weist ebenfalls ein erstes ROM 43a, in dem ein Programm (Programmleseeinrichtung) zur Überprüfung und Aktualisierung der Programme des Flash-Speichers 41 gespeichert sind, ein RAM 42 zum zeitweiligen Speichern von Routenführungsinformationen wie geografische Koordinaten eines eingestellten Ziels, Straßencodenummern und die der Berechnung unterzogenen Daten, und ein zweites ROM 42b zum Speichern von Anzeigeinformationsdaten auf, die zur Routenführung und zur Kartenanzeige erforderlich sind. Das vorstehend beschriebene Aktualisierungsprogramm kann in einer externen Speichereinheit gespeichert sein.
Die Programme gemäß der vorliegenden Erfindung und andere Programme zur Ausführung des Navigationsprozesses können alle in einer CD-ROM als externes Speichermedium gespeichert sein. Ebenfalls können die Programme vollständig oder teilweise in dem ROM (2. ROM 42b) des Hauptaufbaus des Systems gespeichert sein. Die Daten und Programme, die in dem externen Speichermedium gespeichert sind, werden der Zentralverarbeitungsvorrichtung des Navigationssystems als externe Signale zugeführt und verarbeitet, wodurch verschiedene Navigationsvorgänge durchgeführt werden.
Weiterhin weist die Zentralverarbeitungsvorrichtung 4 auf: einen Bildspeicher 44 zum Speichern von Bilddaten, die zur Bildschirmanzeige auf der Anzeigeeinheit 12 verwendet werden, eine Bildverarbeitungseinrichtung 45 zur Entnahme von Bilddaten aus dem Bildspeicher, zur Verarbeitung dieser Daten und zur Ausgabe dieser Daten auf der Anzeigeeinheit 12 entsprechend Anzeigesteuerungssignalen aus der CPU 40, eine Sprachverarbeitungseinrichtung 46 zum Synthetisieren von Sprache, Phrasen, vollständigen Sätzen, Geräuschen oder dergleichen, die aus dem RAM 42 gelesen werden, wobei dies in analoge Signale umgewandelt werden und zu dem Lautsprecher 14 entsprechend Sprachausgabesteuerungssignalen aus der CPU 40, eine Kommunikationsschnittstelle 47, die Kommunikationssystemen einen Austausch von Eingabe-/Ausgabedaten ermöglicht, eine Sensoreingangsschnittstelle 48 zur Entnahme von Sensorsignalen aus der Ist-Positionserfassungseinheit 2 und eine Uhr 49 zur Aufzeichnung von Datum und Zeit in internen Dialoginformationen.
In dieser Zentralverarbeitungsvorrichtung 4 berechnet, wenn durch die Sensoren der Ist-Positionserfassungseinheit 2 erhaltene Daten durch die Sensoreingangsschnittstelle 48 entnommen werden, die CPU 40 die Koordinaten der gegenwärtigen Position auf der Grundlage der entnommenen Daten und schreibt diese zeitweilig in das RAM 42 zu regelmäßigen Zeitintervallen. Die Koordinaten der gegenwärtigen Position werden durch ein Map-Matching erhalten, wobei Erfassungsfehler der verschiedenen Sensoren berücksichtigt werden. Außerdem werden die Ausgabewerte der verschiedenen Sensoren einer konstanten Korrektur unterzogen. Die Routenführung wird auf dem Bildschirm angezeigt und in Sprache ausgegeben, wobei das Vorhandensein oder nicht Vorhandensein der Sprachausgabe durch den Anwender ausgewählt werden kann.
2 zeigt eine Routenführungsdatendatei, in der für die Routenberechnungseinrichtung zur Berechnung einer Route sowie zur Führung des Fahrzeugs entlang der Route erforderlichen Daten gespeichert sind. Die Straßendatendatei weist für jede von n Straßen Straßennummer, Länge, Straßenattributsdaten, Adresse und Größe von geometrischen Daten sowie Adresse und Größe der Führungsdaten auf. Die Straßennummer ist für Hinfahrten und Rückfahrten getrennt für jeden Straßenabschnitt zwischen benachbarten Kreuzungen eingestellt. Die Straßenattributsdaten geben an, ob eine bestimmte Straße ein Viadukt, die Seite eines Viadukts, eine Unterführung oder eine Seite einer Unterführung ist. Zusätzlich weisen die Straßenattributsdaten ebenfalls Informationen bzgl. der Anzahl der Spuren auf. Die geometrischen Daten weisen Koordinaten mit einer östlichen Breite und nördlichen Länge von jeder von M Knoten auf, in die jede Straße unterteilt werden kann.
Die Führungsdaten weisen Bezeichnungen bzw. Namen von Kreuzungen (oder Einmündungen) auf, Vorhandensein oder nicht Vorhandensein von Ampeln, Vorhandensein oder nicht Vorhandensein eines Fußgängerüberwegs, Kreuzungsmerkmale und Orientierungspunkte (Verkehrszeichen) und Zeichen von Tankstationen und Versorgungsgeschäften), Gefahrenpunkte (Informationen bzgl. Eisenbahnübergängen, Tunneleingängen oder -ausgängen, oder Punkte mit verengter Straße), Straßennamen [Straßentypinformationen wie Mautstraßen, normale Straße, Nationalstraßen, Bundesstraßen usw.], akustische Adresse und Größe der Straßennamen, sowie Adresse und Größe der Zieldaten auf. Die Zieldaten weisen Straßennummer für das Ziel, Zielbezeichnung (Zielname), akustische Adresse und Größe der Zielbezeichnungsdaten, Zielrichtungsdaten, Fahrführungsdaten (recht, links oder mittlere Spur) auf. Die Zielrichtungsdaten geben an, ob dieselben Daten ineffektiv (oder nicht verwendet) oder nicht angefordert sind (das Fahrzeug nicht durch dieselben Daten geführt wird), und ob das Fahrzeug geradeaus, nach rechts, diagonal nach rechts, nach rechts hinten, nach links, diagonal nach links oder links rückwärts fahren sollte.
Obwohl die in 2 gezeigte Straßenstruktur Straßendaten und Informationen in Bezug auf Kreuzungen speichert, können gemäß 3 die Kreuzungsdaten von den Straßendaten getrennt sein, um Informationen bzgl. des Vorhandenseins oder nicht Vorhandenseins von Ampeln oder Informationen in Bezug auf Verbindungsstraßen zu enthalten. Falls jedoch Informationen bzgl. Verbindungsstraßen in den Straßendaten enthalten sind, ist es leicht, Daten wie ein Zeichen "Nicht Eintreten" hinzuzufügen, um zu verbieten, dass das Fahrzeug in eine gewisse Straße oder aus einer gewissen Straße einfährt. Da weiterhin die Daten bzgl. der Verbindungsstraßen in den Straßendaten enthalten sind, können die Datenkapazität signifikant verringert werden.
Nachstehend ist der gesamte Verarbeitungsablauf des Navigationssystems gemäß der vorliegenden Erfindung in Bezugnahme auf 4 beschrieben.

(1) Zunächst wird eine gegenwärtige Position (Startpunkt), der zur Routenbestimmung erforderlich ist, durch die Ist-Positionserfassungseinrichtung erhälten (Schritt 1).
(2) Dann werden Bedingungen zur Einstellung eines Zielpunkts und von Zwischenpunkten über die Eingabeeinheit auf dem Ziel- und Zwischenpunkteinstellungsbildschirm eingegeben, wodurch der Zielpunkt und die Zwischenpunkte eingestellt werden (Schritt S2).
(3) Dann wird eine Route von der gegenwärtigen Position zu dem Zielpunkt und den Zwischenpunkten durch die Routenbestimmungseinrichtung (Schritt S3) bestimmt.
(4) Dann wird die Führungsstarttaste der Eingabeeinheit zusammen mit der bestimmten Route betätigt, wodurch die Routenführung gestartet wird. Dann wir die gegenwärtige Position des Fahrzeugs durch die Ist-Positionserfassungseinrichtung erfasst, so dass die gegenwärtige Position nachverfolgt werden kann und die Routenführung an Kreuzungen oder Einmündungen angezeigt oder akustisch erzeugt wird, an denen das Fahrzeug nach links oder nach rechts abbiegen muss (Schritt S4).

Nachstehend ist eine Fahrzeugnavigation gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 5 beschrieben.

(1) Zunächst wird ein Ziel eingestellt (Schritt S11).
(2) Dann wird überprüft, ob das in Schritt S11 eingestellte Ziel ein vorhergehender Starpunkt ist oder nicht (Schritt S12).
(3) Falls das eingestellte Ziel ein vorhergehender Startpunkt ist, wird überprüft, ob Routenbestimmungsbedingungen geändert worden sind, d. h., ob Priorität einer Mautstraße gegeben werden sollte, oder nicht, ob eine spezifische Straße gemäß persönlicher Präferenz auszuwählen ist und dergleichen (Schritt S3).
(4) Falls die Routenbestimmungsbedingungen sich nicht geändert haben, wird der Routenbestimmungsaufwand auf der Grundlage von Rückkehrroutendaten geändert (Schritt S14). Dieser Prozess ist nachstehend ausführlicher beschrieben.
(5) Dann werden Zwischenpunkte eingestellt (Schritt S15).
(6) Dann wird überprüft, ob ein Starpunkt einzustellen ist oder nicht (Schritt S16).
(7) Falls in Schritt S16 die Antwort ja ist, wird der Startpunkt eingestellt (Schritt S17). Der in diesem Schritt eingestellte Startpunkt unterscheidet sich von der gegenwärtigen Fahrzeugposition. Dies ist der Fall, wenn ein Routenführungsstartpunkt wie die nächste Kreuzung unter der Annahme ausgewählt ist, dass der Anwender sich in der Umgebung der gegenwärtigen Position (Ist-Position) auskennt und die Routenführung nicht erforderlich ist.
(8) Falls in Schritt S16 die Antwort nein ist, wird demgegenüber die gegenwärtige Position (Ist-Position) als Startpunkt eingestellt (Schritt S18).
(9) Dann wird eine Route von dem in Schritt S17 eingestellten Startpunkt oder der in Schritt S18 eingestellten gegenwärtigen Fahrzeugposition zu dem in Schritt S11 eingestellten Ziel bestimmt (Schritt S19). Diesen Prozess sollte die bestimmte Route Zwischenpunkte enthalten, falls diese eingestellt sind.
(10) Die gegenwärtige Position wird verfolgt (Schritt S20).
(11) Dann wird eine Routenführung auf der Grundlage der gegenwärtigen Fahrzeugposition ausgeführt (Schritt S21).
(12) Dann wird ein Prozess zum Erhalten von Rückroutendaten ausgeführt (Schritt S22).
(13) Schritte S20 bis S22 werden wiederholt, bis das Ziel erreicht ist (Schritt S23). Falls in Schritt S20 bestimmt wird, dass die gegenwärtige Fahrzeugposition sich abseits von der Route befindet, wird die Route erneut automatisch oder entsprechend einer manuellen Anweisung des Anwenders bestimmt, obwohl dies nicht ausführlich beschrieben ist.

Nachstehend ist ein Flussdiagramm (die Subroutine) des Prozesses zum Erhalt der Rückroutendaten (Schritt S22) gemäß 5 ausführlich unter Bezugnahme auf 6 beschrieben.

(1) Zunächst wird eine gegenwärtige Position erfasst (Schritt S31).
(2) Dann wird eine Straße, entlang der das Fahrzeug gegenwärtig fährt, und die Richtung erkannt, in der das Fahrzeug gegenwärtig fährt (Schritt S32). Dieser Prozess wird unter Verwendung eines allgemein bekannten Map-Matching durchgeführt.
(3) Dann wird überprüft, ob die gegenwärtig erhaltenen Straßendaten bidirektional sind (Schritt S33). In 7 ist beispielsweise eine Straße ohne Mittelstreifen 51 gezeigt. In diesem Fall sind bidirektionale Daten [Richtung 1a und Richtung 1b] in einem einzelnen Straßendatum [Straßendatum (1)] gespeichert.
(4) Falls in Schritt S33 die Antwort nein ist, enthalten die gegenwärtige erhaltenen Straßendaten keine Daten in der entgegengesetzten Richtung. Daher wird versucht, eine Straße innerhalb eines vorbestimmten Abstands und innerhalb einer vorbestimmten Winkeldifferenz zu finden (Schritt S34).
(5) Dann wird überprüft, ob eine entsprechende Straße als Ergebnis eines Routenbestimmungsvorgangs in Schritt S34 verfügbar ist (Schritt S35).
(6) Falls eine entsprechende Straße verfügbar ist, werden Daten bzgl. der Straße als Daten für die Rückkehrroute mit verringertem Aufwand (cost) erhalten (Schritt S36).
(7) Falls in Schritt S33 die Antwort ja ist, werden Daten in der zu der erhaltenen Straße entgegengesetzten Richtung erhalten und geht der Prozess zu Schritt S38 über (Schritt S37). Falls in Schritt S35 die Antwort nein ist, geht demgegenüber der Prozess zu Schritt S38 über.
(8) Es wird überprüft, ob die erhaltenen Straßendaten bereits registriert sind (Schritt S38).
(9) Falls in Schritt S38 bestimmt wird, dass die erhaltenen Straßendaten nicht registriert sind, werden die erhaltenen Straßendaten als Rückroutendaten in dem RAM 42 gespeichert (Schritt S39).
(10) Dann wird überprüft, ob eine vorbestimmte Zeit verstrichen ist (Schritt S40).

Nachstehend ist unter Bezugnahme auf 7, in der die Straßendatenstruktur (Straßendatenverbindungen) in vereinfachter Form dargestellt ist, beschrieben, wie beispielsweise die Rückroutendaten gemäß 6 zu verarbeiten sind.
In 7 sind Straßennummern der Straßendaten, die in der Informationsspeichereinheit 3 gespeichert sind durch die Zahlen (1), (2) usw. bezeichnet, wohingegen Kreuzungsnummern der Kreuzungsdaten durch die Zahlen I, II, usw. bezeichnet sind. Da die Straßen (1), (6), (11) beispielsweise keinen Mittelstreifen 51 aufweisen, sind bidirektionale Daten [Richtung 1a und Richtung 1b] in einem einzelnen Straßendatum [in den Straßendaten (1)] gespeichert. Weiterhin stellen demgegenüber Straßen (9), (10), (13), (14) Straßen dar, auf denen Spuren aufgrund des Vorhandenseins des Mittelstreifens 51 oder aus irgendeinem anderen Grund nicht gewechselt werden können. Die Straßen (9) und (10), die entgegengesetzte Richtungen darstellen, sind getrennt als Einbahnstraßendaten gespeichert.
Nachstehend ist der Fall beschrieben, in dem die Route (Hinroute) in der Reihenfolge von (1), (1a) bis (6), (6a) zu (9) zu (13) zu (16) voreingestellt ist.

(A) Da die Straße (1) eine Zweiwegstraße (Zweibahnstraße) ist, wird die Richtung 1b als Rückroutendaten angesehen, wenn das Fahrzeug in der Richtung 1a auf der Straße (1) fährt, so dass die Daten in dem RAM 42 mit verringertem Aufwand zur Routenbestimmung gespeichert werden.
(B) Wenn dann die Straße (6) im Verlauf der Routenführung an der Kreuzung I (Zwischenpunkt) angezeigt wird, wird die Richtung 6b als Rückroutendaten angesehen, während das Fahrzeug in der Richtung 6a auf der Straße (6) fährt, da diese Straße (6) ebenfalls eine Zweiwegstraße ist. Dann werden die Daten in dem RAM 42 mit geringerem Aufwand gespeichert.
(C) Wenn dann die Route (9) im Verlauf der Routenführung an der Kreuzung II (Zwischenpunkt) angezeigt wird, wird die Straße (10) in der entgegengesetzten Richtung, die sich am nächsten zu der Straße (9) befindet, als Rückkehrroutendaten angesehen, da die Straße (9) eine Einbahnstraße ist, die einen Teil einer bidirektionalen Straße mit dem Mittelstreifen 51 bildet. Dann werden die Daten in dem RAM 42 mit einem verringerten Aufwand zur Routenbestimmung gespeichert.
(D) Wenn dann die Straße (13) in dem Verlauf der Routenführung an der Kreuzung III (Zwischenpunkt) angezeigt wird, wird die Straße (14) in der entgegengesetzten Richtung, die sich am nächsten zu der Straße (13) befindet, als Rückkehrroutendaten angesehen, da die Straße (13) ebenfalls eine Einbahnstraße ist, die einen Teil einer bidirektionalen Straßen mit dem Mittelstreifen 51 bildet. Dann werden die Daten in dem RAM 42 mit geringerem Aufwand zur Routenbestimmung gespeichert.
(E) Wenn dann die Straße (16) im Verlauf der Routenführung an der Kreuzung V (Zwischenpunkt) angezeigt wird, wird die Straße (17), die sich in der entgegengesetzten Richtung erstreckt und einen kleinstmöglichen Winkel mit der Straße (16) bildet, als Rückkehrroutendaten angesehen, da die Straße (16) ebenfalls eine Einbahnstraße ist. Dann werden die Daten in dem RAM 42 mit geringerem Aufwand zur Routenbestimmung gespeichert.

Auf diese Weise werden die Daten zur Bestimmung der Rückroute, die sich am nächsten zu der Hinroute befindet, mit einem verringerten Aufwand zur Routenbestimmung während der Hinfahrt gespeichert. Somit werden die Rückroutendaten zwischen jeweiligen Zwischenpunkten, d. h., für jeden Knoten erhalten.
Eine Reihe von Routendaten gemäß 7 sind in einem in 8 gezeigten Diagramm dargestellt. Gemäß diesem Diagramm bilden die Straßen 1a–6a (9)-(13)-(16) usw. die Hinroute, wohingegen die Straße (17)-(14)-(10)-6b-1b die Rückroute bilden. In diesem Fall wird eine Reihe von Daten auf der Rückroute mit verringertem Aufwand der Routenbestimmung erhalten, während das Fahrzeug entlang der Hinroute fährt.
Alternativ dazu kann die Einwegstraße wie vorstehend beschrieben eine Autobahn oder eine Mautstraße sein, die vertikal in zwei Teile unterteilt ist.
Nachstehend ist ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
9 zeigt ein Navigationsflussdiagramm gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

(1) Zunächst wird ein Ziel eingestellt (Schritt S51).
(2) Dann werden Zwischenpunkte eingestellt (Schritt S52).
(3) Dann wird überprüft, ob ein Startpunkt einzustellen ist, oder nicht (Schritt S53).
(4) Falls die Antwort in Schritt S53 ja ist, wird der Startpunkt eingestellt (Schritt S54).
(5) Falls die Antwort in Schritt S53 nein ist, wird demgegenüber eine gegenwärtige Position (Ist-Position) als Startpunkt eingestellt (Schritt S55).
(6) Dann wird ein Routenbestimmungsvorgang durchgeführt (Schritt S56).
(7) Die gegenwärtige Position wird verfolgt (Schritt S57).
(8) Dann wird eine Routenführung ausgeführt (Schritt S58).
(9) Dann werden die Rückroutendaten für jeden Knoten erhalten (gebildet) (Schritt S59).
(10) Dann wird überprüft, ob eine Speicherbetriebsart (A) zum Speichern von Rückkehrroutendaten für jeden Knoten auszuschalten ist oder nicht (Schritt S60). Insbesondere wird, falls der Anwender eine Route auswählt, der er während der Rückfahrt nicht nachfolgen möchte, d. h., falls der Anwender von der Hinroute abweichen möchte, die Eingabe-/Ausgabeeinheit 51 zum Abschalten der Speicherbetriebsart (A) bedient.
(11) Dann wird die Speicherbetriebsart (A) zum Speichern von Rückkehrroutendaten für jeden Knoten ausgeschaltet, so dass das Fahrzeug auf der Grundlage eines normalen Routenbestimmungsvorgangs weiter fährt, in dem keine Routendaten gespeichert werden (Schritt S61). Falls die Antwort in Schritt S60 nein ist, geht die Verarbeitung zu Schritt S64 über:
(12) Falls das Fahrzeug nach Abweichung von der ursprünglichen Route erneut in die Hinroute gelangen möchte, wird, um Rückroutendaten zu erhalten, überprüft, ob die Speicherbetriebsart (A) zur Speicherung von Rückroutendaten für jeden Knoten wiederherzustellen ist (Schritt S62).
(13) Falls in Schritt S62 die Antwort ja ist, werden die Rückroutendaten erneut für jeden Knoten (Schritt S63) erhalten.
(14) Danach fährt das Fahrzeug weiter zu seinem Ziel. Die vorstehend beschriebenen Schritte werden wiederholt, bis das Ziel erreicht ist (Schritt S64).
(15) Dann werden die vorstehend beschriebenen Fahrverlaufsinformationen zur Bestimmung der Rückroute verwendet. In diesem Fall wird der Routenbestimmungsvorgang für einen Abschnitt außerhalb der Route durchgeführt, indem das Fahrzeug von der ursprünglichen Hinroute abgewichen ist (Schritt S65).
(16) Dann werden die Daten in Rückroutendaten umgewandelt und gespeichert (Schritt S66).

Gemäß einem in 10 gezeigten Diagramm weist der als Hinroutendaten gespeicherte Fahrverlauf Straße A als 101, Straße B als 108, Straße C als 110, Straße D als 115, Straße E als 121, Straße F als 126, Straße G als 130 usw. auf. Während des Fahrens entlang dieser Hinroute werden Rückroutendaten mit verringertem Aufwand der Routenbestimmung gespeichert. In der Rückroute sind Straße A als 102, Straße B als 109, Straße C als außerhalb (außerhalb der Route), Straße D als außerhalb (außerhalb der Route), Straße E als außerhalb (außerhalb der Route), Straße F (Rückkehr zu der ursprünglichen Route) als 127, Straße G als 133 usw. gespeichert. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird, falls der Anwender einen Teil der Daten nicht als Rückroutendaten belassen möchte, ein derartiger Teil mit außerhalb (aus, off) markiert, während das Fahrzeug entlang der Hinroute fährt. Alternativ dazu können die Rückroutendaten teilweise nach Beendigung der Routenführung in der Hinfahrt gelöscht werden.
Bei Bestimmung der Route wird eine optimale Route auf der Grundlage von Verbindungsinformationen und Kosteninformationen (Aufwandinformationen) bestimmt. Es gibt eine Vielzahl von vorgeschlagenen Routenbestimmungsverfahren, die ein Verfahren der Kombination von Straßenketten in einem Baum (tree) von dem Ziel und der Bestimmung des kostengünstigen Zweigs (branch) (Zweig mit geringstem Aufwand) als optimale Route, ein Verfahren einer selektiven aufeinanderfolgenden Verbindung der kostengünstigsten Kreuzung (Kreuzung mit geringstem Aufwand) von dem Ziel aus, ein Verfahren, bei dem Fahrten vorab in Blöcke und bei einem vorab zu bestimmenden Block zu Null gemacht werden (zeroing), und ein Verfahren umfassen, bei dem Daten in einer grob-dichten hierarchischen Struktur erzeugt werden und eine Suche in Ebenen aufwärts von sowohl dem Startpunkt als auch dem Ziel durchgeführt wird.
Als ein Verfahren der Routenbestimmung in Schritt S34 gemäß 6 wird beispielsweise ein vorbestimmter Bereich auf der Grundlage der Koordinaten der Start-Endpunkte einer gegenwärtig erhaltenen Straße während der Hinfahrt eingestellt. Dann wird die Winkeldifferenz zwischen einer Straße innerhalb des vorbestimmten Bereichs und der gegenwärtig erhaltenen Straße berechnet. Falls die einem derartigen Vergleich unterzogene Straße eine Einbahnstraße ist, wird deren Richtung ebenfalls berücksichtigt.
Als ein Verfahren zur Einstellung eines vorbestimmten Bereichs von der gegenwärtig erhaltenen Straße wird ein rechteckiger Bereich oder ein kreisförmiger Bereich mit einem vorbestimmten Radius um die Koordinaten des Startpunkts oder des Endpunkts der Straßendaten eingestellt. Alternativ dazu kann ein rechteckiger Bereich oder kreisförmiger Bereich mit einem vorbestimmten Radius um die Koordinate der gegenwärtigen Fahrzeugposition eingestellt werden.
Weiterhin wird als ein Verfahren zum Finden einer Straße mit einer Winkeldifferenz zu der gegenwärtig erhaltenen Straße ein Versuch durchgeführt, um diejenige zu finden, die mit der gegenwärtig nachgefolgten Straße einen Winkel von 180° ±a bildet. Bei diesem Verfahren kann der Winkel der gegenwärtig erhaltenen Straße vorab in Straßendaten gespeichert werden. Falls die Straßendatenkreuzungen als Startpunkt und Endpunkt aufweisen, wird der Abschnitt zwischen dem Startpunkt und dem Endpunkt unterteilt und entsprechend von Knotenkoordinaten auf der Grundlage der Straßengeometrie gespeichert. Somit werden die Koordinatenpunkte, zwischen denen das Fahrzeug sich gegenwärtig befindet, bestimmt, so dass die Neigung zwischen den bestimmten Knoten als bestimmter Winkel verwendet werden kann.
Obwohl die Rückroutendaten aufeinanderfolgend während der Hinfahrt gemäß dem Ausführungsbeispiel wie gemäß 5 und 6 gespeichert werden, können in der Hinfahrt erhaltene Routendaten extrahiert und in die Rückroutendaten umgewandelt werden, nachdem die Routenführung während der Hinfahrt beendet worden ist. In dem Fall, dass die Hinroutendaten in die Rückroutendaten umgewandelt werden, werden die Rückroutendaten anhand der Hinroutendaten erhalten, falls bestimmt wird, dass das Fahrzeug ohne Abweichung von der anfänglich bestimmten Route gefahren ist. Dies gilt ebenfalls für den Fall, in dem das Fahrzeug entlang einer anfänglich bestimmten Route fährt, eine weitere Route bestimmt wird und dieser Route nachgefolgt wird.
Falls das Fahrzeug von der anfänglich bestimmten Route abweicht, während die automatische wiederholte Routenbestimmungsbetriebsart eingegeben worden ist, wird die Route bis zu einem Abweichungspunkt mit einer neu bestimmten Route verbunden. Dann werden die auf diese Weise verbundenen Routen als Hinroute registriert. Wenn die manuelle wiederholte Routenbestimmungsbetriebsart eingegeben ist, wird der Routenbestimmungsvorgang wiederholt auf Anforderung durch den Anwender ausgeführt. In diesem Fall wird die Route bis zu einem Abweichungspunkt mit der Route von einem Punkt verbunden, zu dem der Routenbestimmungsvorgang erneut durchgeführt wird, falls das Fahrzeug eine Zeit lang ohne Durchführung eines Routenbestimmungsvorgangs nach Abweichung von der Route gefahren hat. Dann werden die auf diese Weise verbundenen Routen als Hinroute registriert.
Zusätzlich wird bei einem System, bei dem Verkehrinformationen über VICS bei Fahrt entlang einer bestimmten Route empfangen werden und der Routenbestimmungsvorgang wiederholt auf der Grundlage von Informationen bzgl. der Verkehrsdichte durchgeführt wird, Routenabschnitte, in den der Routenbestimmungsvorgang auf der Grundlage der Verkehrsinformationen neu durchgeführt wird, gespeichert. Wenn ein entlang einer anfänglich bestimmten Route fahrendes Fahrzeugs einen Verkehrsstau vor dessen gegenwärtigen Position erfasst und einen Routenbestimmungsvorgang erneut zur Vermeidung spezifischer Abschnitte der Route durchführt, wird die anfänglich bestimmte Route als Hinroute registriert. Dies liegt daran, dass der Verkehrsstau sich zu dem Zeitpunkt aufgelöst haben kann, zu dem der Anwender, der sein Ziel erreicht hat und Erledigungen oder dergleichen durchgeführt hat, die Rückkehr startet.
Weiterhin kann, obwohl gemäß im vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel in Schritt S12 von 5 bestimmt wird, ob das eingegebene Ziel der vorhergehende Starpunkt ist oder nicht, ein Menüanzeigebildschirm zur Einstellung eines Ziels eine Taste wie "VORHERGEHENDER STARTPUNKT" enthalten, um dem Anwender die Auswahl der Koordinaten des Startpunkts in der vorhergehenden Routenführung als Ziel zu ermöglichen. Alternativ dazu können die vorhergehenden Starpunktkoordinaten registriert werden. In diesem Fall wird, falls ein gewisser Bereich um die Koordinate als Ziel eingegeben wird, bestimmt, dass der vorhergehende Startpunkt eingegeben worden ist. Insbesondere ist ein rechteckiger Bereich oder kreisförmiger Bereich mit einem vorbestimmten Radius um den vorhergehenden Starpunkt definiert. Falls das eingegebene Ziel sich innerhalb dieses spezifischen Bereichs befindet, wird bestimmt, dass der vorhergehende Startpunkt als Ziel eingestellt worden ist.
In dem Prozess zur Änderung des Routenbestimmungsaufwands auf der Grundlage von Rückroutendaten in Schritt S14 gemäß 5 weisen die vorab gespeicherten Straßendaten zur Berechnung des Aufwands zum Zeitpunkt der Routenbestimmung Straßenlänge, Straßenbreite, und Straßenattribute auf. Bei Änderung der Rückroutendaten wird der Straßenaufwand auf der Grundlage der vorab gespeicherten Daten mit einem vorbestimmten Wert multipliziert oder um einen vorbestimmten Wert verringert, wodurch der Aufwand verringert wird.
Gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen wird der Aufwand der Rückroutendaten, die während der Fahrt entlang der Hinroute erhalten werden, verringert, so dass die Rückroute auf Anforderung nach einer Rückroutenführung bestimmt wird. Jedoch können zur Beschleunigung des Prozesses zur Bestimmung der Rückroute Rückroutendaten, die in der Hinfahrt erhalten worden sind, miteinander vorab verbunden werden, so dass diese bei Anforderung nach einer Rückroutenführung verwendet werden können. In diesem Fall kann der Rückroutenbestimmungsvorgang derart durchgeführt werden, dass die nicht verbundenen Abschnitte miteinander verbunden werden, falls das Fahrzeug während der Hinfahrt entlang einer Einbahnstraße gefahren hat, so dass die Rückroutendaten teilweise trotz des Prozesses gemäß Schritt S34 gemäß 6 nicht verbunden sind.
Wie es vorstehend beschrieben worden ist, ist das Navigationssystem gemäß der vorliegenden Erfindung dahingehend vorteilhaft, dass ein Fahrzeug, dass eine Hin- und Rückfahrt zwischen einem Startpunkt und einem Ziel durchführt, während der Rückfahrt entlang im Wesentlichen derselben Route wie während der Hinroute zu dem größtmöglichen Ausmaß geführt werden kann. Insbesondere wird, falls ein Anwender das System veranlasst, einen äquivalenten Routenbearbeitungsvorgang zur erneuten Bestimmung einer optimalen Route in dem anfänglichen Routenbestimmungsvorgang ausführt und einer Route mit persönlicher Präferenz nachfolgt, diese Route mit persönlicher Präferenz berücksichtigt. Zusätzlich kann, falls der Rückroutenbestimmungsvorgang an einem Punkt angefordert wird, der von dem Ziel der Hinfahrt entfernt ist, die Rückroute derart bestimmt werden, dass der Hinroute zu dem größtmöglichen Ausmaß nachgefolgt wird. Weiterhin wird gemäß der vorliegenden Erfindung sparsam mit den Ressourcen dahingehend umgegangen, dass Daten auf der Rückroute, die den Daten auf der Hinroute entsprechen, vorab gespeichert sind, was zu einer signifikanten Verringerung in Hinblick auf die Kosten (den Aufwand) und die Zeit zur Bestimmung der Rückroute führt.
Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf das beschrieben worden ist, was gegenwärtig als bevorzugte Ausführungsbeispiele angesehen wird, ist es verständlich, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsbeispiele oder den offenbarten Aufbau beschränkt ist. Vielmehr soll die vorliegende Erfindung verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen abdecken, die in dem Umfang der beigefügten Ansprüche enthalten sind.

Claims

Verfahren, das von einem Fahrzeugnavigationssystem verwendet wird, mit den Schritten Erkennen einer Strasse (S32), die gegenwärtig von einem Fahrzeug während einer Hinfahrt entlang einer ausgehenden Route (S58) von einem Startpunkt (S53–S55) zu einem Ziel (S51) passiert wird, Beschaffen von Daten bezüglich einer Rückkehrroute (S59) entsprechend der gegenwärtig passierten Straße entlang der ausgehenden Route während der Hinfahrt, Speichern der auf diese Weise beschafften Daten (S65), und Bestimmen der Rückkehrroute (S66) zurück zu dem Startpunkt der ausgehenden Route auf Anforderung einer Rückkehrroutenführung durch den Bediener durch Verwendung der auf diese Weise bereits vorab gespeicherten Daten.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei, wenn Daten bezüglich der erkannten Strasse entlang der ausgehenden Route bidirektional sind (S33), Daten bezüglich einer Strasse auf der gegenüberliegenden Seite der erkannten Strasse beschafft werden (S37), und, wenn Daten bezüglich der erkannten Strasse entlang der ausgehenden Route nicht bidirektional sind, Daten bezüglich einer Strasse innerhalb eines vorbestimmten Bereichs um die erkannte Strasse beschafft werden (S34).
Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Strasse innerhalb des vorbestimmten Bereichs innerhalb eines vorbestimmten Abstands von der erkannten Strasse liegt, die gegenwärtig von dem Fahrzeug passiert wird, und eine Winkeldifferenz zwischen der Strasse der ausgehenden Route und der erkannten Strasse innerhalb eines vorbestimmten Werts liegt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die ausgehende Route zumindest ein Segment aufweist, wobei das Verfahren weiterhin die Schritte aufweist: Überwachen einer gegenwärtigen Position des Fahrzeugs (S31); Beschaffen von Straßendaten bezüglich des Segments entsprechend der gegenwärtigen Position des Fahrzeugs (S31); Bestimmen eines Rückkehrsegments entsprechend dem zumindest einen Segment; Überprüfen, ob das Rückkehrsegment vorab bestimmt wurde; und Speichern des Rückkehrsegments, falls es nicht vorab als Teil der Rückkehrroute identifiziert worden ist.
Verfahren nach Anspruch 4, weiterhin mit den Schritten: Deaktivieren des Schritts Bestimmen eines Rückkehrsegments und Reaktivieren des Schritts Bestimmen eines Rückkehrsegments, wobei der Deaktivierungsschritt ausgeführt wird, wenn ein Bediener nicht wünscht, über das Rückkehrsegment entsprechend dem gegenwärtig durchquerten Segment zurückzukehren, und der Reaktivierungsschritt ausgeführt wird, wenn der Bediener wünscht, über das Rückkehrsegment entsprechend dem gegenwärtig durchquerten Segment zurückzukehren.
Verfahren nach Anspruch 5, weiterhin mit dem Schritt Abschließen der Rückkehrroute durch Suchen von Straßendaten, wenn Rückkehrsegmente in der Rückkehrroute fehlen.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Schritt Bestimmen eines Rückkehrsegments die Schritte aufweist: Bestimmen, ob die Straßendaten des Segments entsprechend der gegenwärtigen Position des Fahrzeugs ein bidirektionales Straßensegment sind; und wenn das Segment ein bidirektionales Straßensegment ist, Zurückkehren zu dem Schritt Prüfen des Rückkehrsegments; und, wenn das Segment kein bidirektionales Straßensegment ist, Durchführen eines Schritts Entwickeln eines Rückkehrroutensegments.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei der Schritt-Entwickeln eines Rückkehrroutensegments die Schritte aufweist: Beschaffen von Daten für eine Strasse innerhalb eines vorbestimmten Abstands von dem Segment entsprechend der gegenwärtigen Position des Fahrzeugs; und Prüfen, ob eine zugelassene Fahrtrichtung innerhalb eines vorbestimmten Winkelabstands liegt, sowie Zurückkehren zu dem Schritt Prüfen des Rückkehrsegments.
Verfahren nach Anspruch 4, weiterhin mit den Schritten: Aktivieren einer Rückkehrroutennavigation, erneutes Festlegen entweder des Ziels oder der gegenwärtigen Position des Fahrzeugs als Rückkehrstartpunkt und des Startpunkts als Rückkehrziel, und Bilden einer Rückkehrroute anhand der gespeicherten Rückkehrsegmentdaten, die mit einem Segment beginnen, das benachbart zu dem Rückkehrstartpunkt ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die in der Hinfahrt beschafften Routendaten extrahiert werden und in die Rückkehrroutendaten umgewandelt werden, nachdem die Routenführung in der Hinfahrt beendet worden ist.
Fahrzeugnavigationssystem für ein Fahrzeug mit einer Informationsspeichereinrichtung (3) zum Speichern von Straßendaten, einer Eingabeeinrichtung (1) zur Einstellung eines Ziels und eines Startpunkts, einer Ist-Positionserfassungseinrichtung (2) zur Erfassung einer gegenwärtigen Position des Fahrzeugs, einer Speichereinrichtung (42) zum zeitweiligen Speichern von Daten bezüglich einer Route, einer Routenbestimmungseinrichtung (4) zur Bestimmung einer Route anhand des durch die Eingabeeinrichtung eingegebenen Startpunkts und der durch die Ist-Positionserfassungseinrichtung erfassten gegenwärtigen Position zu dem durch die Eingabeeinrichtung eingegebenen Ziel unter Verwendung der Straßendaten, die in der Informationsspeichereinrichtung gespeichert sind, und eine Steuerungseinrichtung (40) zur Durchführung einer Routenführung auf der Grundlage der Route, die durch die Routenbestimmungseinrichtung bestimmt ist, und der durch die Ist-Positionserfassungseinrichtung erfassten gegenwärtigen Position, sowie zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche.