DE69730176T2

DE69730176T2 - Fahrzeugsnavigationsgerät mit Wahlmöglichkeit zwischen einer normalen Strasse und einer Mautstrasse

Info

Publication number: DE69730176T2
Application number: DE69730176T
Authority: DE
Inventors: Satoru Anjo-shi Aito; Suetsugu Anjo-shi Masahiro; Toyoji Anjo-shi Hiyokawa; Kazuteru Anjo-shi Maekawa; Takeshi Anjo-shi Yanagikubo
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 1996-06-03
Filing date: 1997-06-02
Publication date: 2005-08-04
Anticipated expiration: 2017-06-03
Also published as: EP0811960A1; KR100245267B1; KR980004236A; DE69730176D1; EP0811960B1; US5991689A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugnavigationsvorrichtung, wobei eine Route in einem Modus bestimmt wird, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, oder einem Modus, in dem bevorzugte mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, und eine Routenführung basierend auf der bestimmten Route bereitgestellt wird. Die vorliegende Erfindung betrifft außerdem eine Fahrzeugnavigationsvorrichtung, die während der Routenbestimmung, wenn mautpflichtigen Straßen Priorität gegeben wird, geeignete Anschlußstellen sucht.
Beschreibung der verwandten Technik
In einer herkömmlichen Navigationsvorrichtung wird nach der Eingabe eines Ziels und von auf der Route liegenden oder Durchgangspunkten eine optimale Route bestimmt, die an der Ist-Position des Fahrzeugs oder an einem vorgegebenen Start- oder Ausgangspunkt beginnt und das Ziel nach Passieren der Durchgangspunkte erreicht, und basierend auf der derart bestimmten Route wird durch Sprach- und Displayausgabe eine Routenführung bereitgestellt.
In einer derartigen Navigationsvorrichtung sind Straßendaten auf einer CD-ROM gespeichert, und die Straßendaten werden zum Bestimmen einer optimalen Route und zum Erzeugen einer auf einem Display darzustellenden Karte verwendet.
In diesem Fall sind Straßendaten für eine Routenbestimmung für jeweilige Straßenabschnitte zwischen Kreuzungen oder zwischen Verzweigungspunkten gespeichert. Insbesondere ist jedem Straßenabschnitt zugeordnete Information und Verbindungen (Verknüpfungen) zwischen den Straßenabschnitten darstellende Information gespeichert. Die jedem Straßenabschnitt zugeordnete Information weist Information über eine Straßenlänge, eine Straßenbreite und Straßenmerkmale auf. Während der Routenbestimmung wird unter Verwendung dieser Informationselemente ein Fahrtaufwand bestimmt. Die Straßenmerkmalinformation zeigt einen Straßentyp an, der basierend auf der tatsächlichen Straße bestimmt wird, d. h. "Autobahn oder Schnellstraße", "Bundes- oder Landstraße", "Präfekturstraße" oder "normale Straße". Insbesondere werden mautpflichtige Straßen, wie beispielsweise eine Autobahn oder Schnellstraße, als spezielle Straßen betrachtet und von anderen Straßentypen unterschieden.
Wenn die Routenbestimmung unter Verwendung einer derartigen Navigationsvorrichtung ausgeführt wird, kann ein Benutzer für die Routenbestimmung zwischen einem Modus, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, und einem Modus auswählen, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden. Wenn die Routenbestimmung im Modus ausgeführt wird, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, wird die Routenbestimmung ausgeführt, nachdem die Fahrtaufwände für mautpflichtige Straßen bezüglich dem Fall reduziert wurden, in dem die Routenbestimmung im Modus ausgeführt wird, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden. Durch diese Technik wird eine verbesserte Routenbestimmung realisiert, bei der eine Route derart bestimmt wird, daß sie möglichst eine mautpflichtige Straße oder mautpflichtige Straßen enthält, wenn mautpflichtigen Straßen Priorität gegeben wird, wohingegen eine Route derart bestimmt wird, daß mautpflichtige Straßen möglichst vermieden werden, wenn normalen Straßen Priorität gegeben wird. Wie vorstehend beschrieben wurde, kann die Route gemäß den Vorlieben eines Benutzers in gewissem Grad geändert werden.
Außerdem wird in der vorstehend beschriebenen Navigationsvorrichtung, wenn das Fahrzeug während einer Routenführung von einer vorgegebenen Route abweicht, eine neue Route von der Ist-Position des Fahrzeugs zum Ziel automatisch oder in Antwort auf einen durch den Benutzer eingegebenen Befehl bestimmt, um eine geeignete Routenführung bereitzustellen.
Die vorstehend beschriebene herkömmliche Navigationsvorrichtung arbeitet für den Benutzer jedoch in den folgenden Fällen nicht zufriedenstellend. Wenn der Benutzer die Navigationsvorrichtung veranlaßt, eine Route in einem Modus zu bestimmen, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, wird eine Route bestimmt, die entlang einer mautpflichtigen Straße oder mautpflichtigen Straßen führt. Der Benutzer kann jedoch das Gefühl haben, daß die mautpflichtige Straße oder die mautpflichtigen Straßen nicht erforderlich sind, wenn beispielsweise eine Hauptstraße entlang der mautpflichtigen Straße oder den mautpflichtigen Straßen verläuft.
Außerdem wird, wenn der Benutzer die Navigationsvorrichtung veranlaßt, eine Route in einem Modus zu bestimmen, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, in einigen Fällen eine ungeeignete Route bestimmt, beispielsweise eine Route entlang einer alten Straße, die schwierig befahrbar ist, während ein neu geöffneter mautpflichtiger Tunnel oder eine ähnliche Strecke vermieden wird. In einem solchen Fall hat der Benutzer das Gefühl, daß die durch den mautpflichtigen Tunnel oder entlang einer ähnlichen Strecke führende Route zu bevorzugen ist, wenn die Mautgebühr nicht allzu hoch ist. Außerdem kann es, wenn der Benutzer zu einem unbekannten Ziel fährt, für den Benutzer schwierig sein, zu entscheiden, ob die Routenbestimmung im Modus, in dem bevor zugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, oder im Modus ausgeführt werden sollte, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden.
In den vorstehend beschriebenen Fällen ist es bevorzugt, daß die Auswahl zwischen dem Modus, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, und dem Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, automatisch erfolgt, außer wenn eine Routenbestimmung angefordert wird, gemäß der eine Route derart bestimmt wird, daß mautpflichtige Straßen oder normale Straßen vollkommen ausgeschlossen sind.
Die Genauigkeit von Navigationsvorrichtungen hinsichtlich der Erfassung der Ist-Position ist erheblich besser geworden, so daß die Wahrscheinlichkeit, daß der Benutzer aufgrund eines Fehlers bei der Erfassung der Ist-Position fehlerhaft von der Route abweicht, abgenommen hat. Wenn der Benutzer entlang einer von der vorgegebenen Route abweichenden Straße fährt, kann er die Straße aus bestimmten Gründen absichtlich verwenden. Wenn der Benutzer beispielsweise eine Route verläßt, die im Modus bestimmt worden ist, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, und auf eine mautpflichtige Straße auffährt, wird, wenn die Navigationsvorrichtung auf einen Modus für eine automatische Routenneubestimmung eingestellt ist, eine neue Route basierend auf der Ist-Position des Fahrzeugs oder der Ist-Position auf der mautpflichtigen Straße bestimmt. In der herkömmlichen Navigationsvorrichtung wird jedoch eine Route bestimmt, die die mautpflichtige Straße unmittelbar verläßt und auf eine normale Straße auffährt, weil, wenn eine Anfangsroutenbestimmung im Modus ausgeführt wird, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, die Routenneubestimmung ebenfalls im Modus ausgeführt wird, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden.
Im vorstehend beschriebenen Fall bestimmt der Benutzer die Anfangsroute, während er normalen Straßen Priorität gibt, und dann ändert der Benutzer die Route während der Fahrt, um eine mautpflichtige Straße zu verwenden. Eine solche Routenänderung wird häufig ausgeführt, wenn das Verkehrsaufkommen auf normalen Straßen der Route groß ist und der Benutzer erwartet, daß er eine sehr lange Zeit für die Fahrt durch den Verkehr benötigen wird, d. h., wenn der Benutzer seine Absicht geändert hat. Natürlich kann der Benutzer den Betriebsmodus vom Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, auf den Modus ändern, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden. Der Vorgang zum Umschalten des Betriebsmodus ist jedoch mühsam und aufwendig.
Es existieren entgegengesetzte Fälle, in denen der Benutzer die Anfangsroute bestimmt, wobei er mautpflichtigen Straßen Priorität gibt, und dann während der Fahrt die Route ändert, um eine normale Straße zu verwenden. Eine derartige Routenänderung wird häufig vorgenommen, wenn der Benutzer Information erhält, die anzeigt, daß auf einem vorausliegenden Streckenabschnitt der gegenwärtig verwendeten mautpflichtigen Straße ein Verkehrsstau oder eine Verkehrsregulierung auftritt, und der Benutzer diese Situation vermeiden möchte. In solchen Fällen wird, weil der Betriebsmodus auf den Modus gesetzt worden ist, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, eine neue Route bestimmt, wobei der Fahrer veranlaßt wird, erneut die mautpflichtige Straße zu verwenden, so daß der Wunsch oder die Absicht des Benutzers, die ursprüngliche Route zu verlassen, sich bei der Bestimmung der neuen Route nicht widerspiegelt.
Außerdem wird in der herkömmlichen Navigationsvorrichtung, wenn eine Routenbestimmung im Modus ausgeführt wird, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt wer den, eine Route ausgegeben, die den Fahrer veranlaßt, eine Anschlußstelle zu verwenden, die am nähesten zum Start- oder Ausgangspunkt oder zum Ziel liegt (vgl. z. B. offengelegte japanische Patentanmeldungen (kokai) Nr. 4-232812 und 5-341712).
In einer solchen herkömmlichen Navigationsvorrichtung wird jedoch, wenn eine Routenbestimmung im Modus ausgeführt wird, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, manchmal eine Anschlußstelle ausgewählt, die sich in einer Richtung befindet, die der Fahrtrichtung zum Ziel, das der Benutzer erreichen möchte, entgegengesetzt ist, weil diese Anschlußstelle am nähesten liegt. In einem solchen Fall hat der Benutzer das Gefühl, daß die bestimmte Route einen langen Umweg beinhaltet und eine übermäßige Kraftstoffmenge verbraucht wird, und der Fahrer wird gezwungen, das Fahrzeug zu wenden und in die entgegengesetzte Richtung zu fahren, wofür das Fahrzeug umständlich und mühsam manövriert werden muß. Ähnliche Probleme treten in der Nähe des Ziels auf.
In der EP-A-0703525 wird ein Touch-Screen-Informationseingabesystem beschrieben, in dem ein einem Displayschalter entsprechender Reaktionsbereich unter Berücksichtigung der Blickrichtung einer Bedienungsperson vergrößert ist.
Hinsichtlich der vorstehend erwähnten Probleme ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fahrzeugnavigationsvorrichtung bereitzustellen, die geeignet und zuverlässig bestimmen kann, ob während der Routenbestimmung normalen Straßen oder mautpflichtigen Straßen Priorität gegeben werden soll.
Um die vorstehende Aufgabe zu lösen, wird erfindungsgemäß eine verbesserte Fahrzeugnavigationsvorrichtung bereitgestellt, die eine Routenführung basierend auf einer vorgegebenen Route bereitstellt. Die Navigationsvorrichtung weist auf: eine Informationsspeichereinrichtung, in der Karteninformation gespeichert ist; eine Ist-Positionserfassungseinrichtung zum Erfassen der Ist-Position eines Fahrzeugs; eine Eingabeeinrichtung zum Eingeben eines Startpunktes, eines Ziels und eines Durchgangspunkts und zum Spezifizieren eines Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, oder eines Modus, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, als Bestimmungsmodus; eine Routenbestimmungseinrichtung zum Bestimmen einer Route basierend auf der in der Informationsspeichereinrichtung gespeicherten Karteninformation und der durch die Eingabeeinrichtung eingegebenen Bestimmungsbedingung, wobei die Route an der durch die Ist-Positionserfassungseinrichtung erfaßten Ist-Position des Fahrzeugs oder an dem durch die Eingabeeinrichtung eingegebenen Start- oder Ausgangspunkt beginnt und den durch die Eingabeeinrichtung eingegebenen Durchgangspunkt oder das Ziel erreicht; und eine Steuereinrichtung zum Bereitstellen einer Routenführung basierend auf der durch die Routenbestimmungseinrichtung bestimmten Route. Wenn das Fahrzeug von einer Route abgewichen ist, die im Modus bestimmt wurde, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, und beginnt auf einer mautpflichtigen Straße zu fahren, während die Routenführung basierend auf der bestimmten Route bereitgestellt wird, bestimmt die Routenbestimmungseinrichtung eine neue Route zum Ziel oder zum Durchgangspunkt, nachdem der Bestimmungsmodus vom Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, auf den Modus geändert wurde, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden.
In diesem Fall werden für die durch die Routenneubestimmung erhaltene Route mautpflichtige Straßen effektiv verwendet. Außerdem wird verhindert, daß eine neue Route bestimmt wird, die nicht der Absicht des Benutzers entspricht, eine mautpflichtige Straße zu verwenden, oder eine neue Route, gemäß der veranlaßt wird, daß das Fahrzeug die mautpflichtige Straße verläßt und eine normale Straße verwendet wird.
Durch die vorliegende Erfindung wird ferner eine andere verbesserte Fahrzeugnavigationsvorrichtung bereitgestellt, durch die eine Routenführung basierend auf einer vorgegebenen Route bereitgestellt wird. Die Navigationsvorrichtung weist auf: eine Informationsspeichereinrichtung, in der Karteninformation gespeichert ist; eine Ist-Positionserfassungseinrichtung zum Erfassen der Ist-Position eines Fahrzeugs; eine Eingabeeinrichtung zum Eingeben eines Startpunktes, eines Ziels und eines Durchgangspunkts und zum Spezifizieren eines Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, oder eines Modus, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, als Bestimmungsmodus; eine Routenbestimmungseinrichtung zum Bestimmen einer Route basierend auf der in der Informationsspeichereinrichtung gespeicherten Karteninformation und der durch die Eingabeeinrichtung eingegebenen Bestimmungsbedingung, wobei die Route an der durch die Ist-Positionserfassungseinrichtung erfaßten Ist-Position des Fahrzeugs oder an dem durch die Eingabeeinrichtung eingegebenen Startpunkt beginnt und den durch die Eingabeeinrichtung eingegebenen Durchgangspunkt oder das Ziel erreicht; und eine Steuereinrichtung zum Bereitstellen einer Routenführung basierend auf der durch die Routenbestimmungseinrichtung bestimmten Route. Wenn das Fahrzeug von einer Route abgewichen ist, die im Modus bestimmt wurde, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, und beginnt auf einer normalen Straße zu fahren, während die Routenführung basierend auf der bestimmten Route bereitgestellt wird, bestimmt die Routenbestimmungseinrichtung eine neue Route zum Ziel oder zum Durchgangspunkt, nachdem der Bestimmungsmodus vom Modus, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, auf den Modus geändert wurde, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden.
Dadurch kann eine Routenneubestimmung gemäß der Absicht des Benutzers ausgeführt werden, den Bestimmungsmodus während einer Fahrt entlang einer Anfangsroute, die im Modus bestimmt wurde, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, auf einen Modus zu ändern, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden. Außerdem kann, wenn das Fahrzeug auf einer normale Straße fährt, nachdem es eine mautpflichtige Straße verlassen hat, verhindert werden, daß eine neue Route bestimmt wird, gemäß der veranlaßt wird, daß das Fahrzeug auf die mautpflichtige Straße zurückkehrt.
In diesem Fall wird, wenn eine neue Route, die durch eine Routenneubestimmung erhalten wird, während normalen Straßen Priorität gegeben wird, derart ist, daß die Entfernung oder der Abstand zum Durchgangspunkt oder zum Ziel größer oder gleich einem vorgegebenen Abstand ist, die Routenneubestimmung vorzugsweise ausgeführt, nachdem der Bestimmungsmodus auf den Modus geändert wurde, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden. Daher kann durch die Routenneubestimmung eine geeignete Route unter Berücksichtigung des Abstands zum Ziel erhalten werden.
Um die vorstehende Aufgabe zu lösen, wird erfindungsgemäß ferner eine Fahrzeugnavigationsvorrichtung bereitgestellt, wobei eine Route in einem Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, oder in einem Modus bestimmt wird, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, und eine Routenführung basierend auf der derart bestimmten Route bereitgestellt wird, wobei, wenn als Ergebnis einer Routenneubestimmung im Modus, in dem be vorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, eine Route unter Verwendung einer mautpflichtigen Straße bestimmt wird und der Abstand zwischen der Ist-Position des Fahrzeugs und einer Anschlußstelle, über die das Fahrzeug auf die mautpflichtige Straße auffahren wird, größer oder gleich einem vorgegebenen Abstand ist, die Routenneubestimmung ausgeführt wird, nachdem der Bestimmungsmodus auf den Modus geändert worden ist, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden. Daher kann durch die Routenneubestimmung eine geeignete Route unter Berücksichtigung eines Vorteils erhalten werden, der dadurch erhalten wird, daß normalen Straßen gegenüber mautpflichtigen Straßen Priorität gegeben wird.
Durch die vorliegende Erfindung wird ferner eine Fahrzeugnavigationsvorrichtung bereitgestellt, wobei eine Route in einem Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, oder in einem Modus bestimmt wird, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, eine Routenführung basierend auf der derart bestimmten Route bereitgestellt wird, und wobei, wenn das Fahrzeug entlang einer Straße fährt, die von der bestimmten Route abweicht, eine Routenneubestimmung ausgeführt wird, um eine neue Route zu bestimmen, auf der basierend eine Routenführung bereitgestellt wird, wobei, wenn das Fahrzeug während einer Fahrt entlang einer Route fährt, die im Modus bestimmt wurde, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, eine mautpflichtige Straße verläßt und beginnt entlang einer normalen Straße zu fahren, eine Routenneubestimmung sowohl im Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, als auch im Modus ausgeführt wird, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, wobei die Fahrtaufwände für die in den beiden Modi bestimmten Straßen oder Routen miteinander verglichen werden und basierend auf dem Vergleichsergebnis der Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, oder der Modus ausgewählt wird, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden.
Dadurch kann eine geeignete Routenneubestimmung unter Berücksichtigung der Fahrtaufwände ausgeführt werden.
In diesem Fall ist es bevorzugt, wenn die benötigte Fahrtzeit für die Route, die im Modus bestimmt wird, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, und die benötigte Fahrtzeit für die Route berechnet wird, die im Modus bestimmt wird, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, wobei, wenn die benötigte Fahrtzeit für die Route, die im Modus bestimmt wird, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, kürzer ist als die durch Multiplizieren der benötigten Fahrtzeit für die Route, die im Modus bestimmt wird, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, mit einem vorgegebenen Faktor erhaltene Zeit, die Routenneubestimmung im Modus ausgeführt werden kann, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden. Daher kann durch die Routenneubestimmung eine geeignete Route unter Berücksichtigung eines Vorteils erhalten werden, der erhalten wird, indem normalen Straßen gegenüber mautpflichtigen Straßen Priorität gegeben wird.
Es wird vorzugsweise das Verhältnis der Länge einer mautpflichtigen Straße zur Gesamtlänge einer neuen Route berechnet, die als Ergebnis der Routenneubestimmung im Modus bestimmt wurde, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, wobei, wenn das Verhältnis kleiner oder gleich einem vorgegebenen Wert ist, die Routenneubestimmung im Modus ausgeführt wird, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden. Dadurch kann eine geeignete Routenneubestimmung unter Berücksichtigung einer Straßenlänge ausgeführt werden.
Um die vorstehende Aufgabe zu lösen, wird erfindungsgemäß ferner eine Fahrzeugnavigationsvorrichtung bereitgestellt, wobei eine Route in einem Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, oder in einem Modus bestimmt wird, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, eine Routenführung basierend auf der derart bestimmten Route bereitgestellt wird, und wobei, wenn das Fahrzeug entlang einer Straße fährt, die von der bestimmten Route abweicht, eine Routenneubestimmung ausgeführt wird, um eine neue Route zu erhalten, auf der basierend eine Routenführung bereitgestellt wird, wobei, wenn das Fahrzeug während einer Fahrt entlang einer Route, die im Modus bestimmt wurde, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, eine mautpflichtige Straße auf halbem Wege verläßt und beginnt, in einem Zustand, in dem Verkehrsinformation empfangen wird, die einen Verkehrsstau oder eine ähnliche Behinderung an einer Stelle der mautpflichtigen Straße ankündigt, die sich jenseits einer Anschlußstelle befindet, über die das Fahrzeug die mautpflichtige Straße verlassen hat, entlang einer normalen Straße zu fahren, eine Routenneubestimmung im Modus ausgeführt wird, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden.
In diesem Fall kann eine geeignete Routenneubestimmung unter Berücksichtigung von Straßenzuständen ausgeführt werden. Beispielsweise wird, wenn der Fahrer Information empfangen hat, die einen Verkehrsstau auf einer mautpflichtigen Straße bezüglich der Fahrzeugposition in Vorausrichtung anzeigt und er/sie die mautpflichtige Straße verlassen hat, um eine normale Straße zu verwenden, verhindert, daß eine neue Route bestimmt wird, gemäß der veranlaßt würde, daß das Fahrzeug unmittelbar wieder auf die mautpflichtige Straße zurückkehrt.
Um die vorstehende Aufgabe zu lösen, wird erfindungsgemäß ferner eine Fahrzeugnavigationsvorrichtung bereitgestellt, wobei eine Route in einem Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, oder in einem Modus bestimmt wird, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, und eine Routenführung basierend auf der derart bestimmten Route bereitgestellt wird, wobei die erforderliche Fahrtzeit für die Route, die im Modus bestimmt wurde, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, und die erforderliche Fahrtzeit für die Route berechnet werden, die im Modus bestimmt wurde, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, und wobei, wenn die erforderliche Fahrtzeit für die Route, die im Modus bestimmt wurde, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, kürzer ist als eine Zeit, die durch Multiplizieren der benötigten Fahrtzeit für die Route, die im Modus bestimmt wurde, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, mit einem vorgegebenen Faktor erhalten wird, die Routenneubestimmung im Modus ausgeführt wird, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden.
In diesem Fall kann durch die Routenneubestimmung eine Route von einem Start- oder Ausgangspunkt zu einem Ziel unter Berücksichtigung der benötigten Fahrtzeit erhalten werden.
Um die vorstehende Aufgabe zu lösen, wird erfindungsgemäß ferner eine Fahrzeugnavigationsvorrichtung bereitgestellt, wobei eine Route in einem Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, oder in einem Modus bestimmt wird, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, und eine Routenführung basierend auf der derart bestimmten Route bereitgestellt wird, wobei das Verhältnis der Länge einer mautpflichtigen Straße zur Gesamtlänge einer neuen Route berechnet wird, die als Ergebnis der Neubestimmung im Modus bestimmt wurde, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, wobei, wenn das Verhältnis kleiner oder gleich einem vorgegebenen Wert ist, die Routenneubestimmung im Modus ausgeführt wird, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden.
In diesem Fall kann durch die Routenneubestimmung eine Route von einem Start- oder Ausgangspunkt zu einem Ziel unter Berücksichtigung der Straßenlängen erhalten werden.
Die Struktur und Merkmale der erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationsvorrichtung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung unter Bezug auf die Zeichnungen verdeutlicht; es zeigen:
1 ein Blockdiagramm zum Darstellen der Gesamtstruktur einer erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationsvorrichtung;
2 ein Diagramm zum Darstellen der Struktur von in der erfindungsgemäßen Navigationsvorrichtung verwendeten Straßendaten;
3 ein Diagramm von in der erfindungsgemäßen Navigationsvorrichtung verwendeten Kreuzungsdaten;
4 ein Ablaufdiagramm zum Darstellen einer Verarbeitung der gesamten erfindungsgemäßen Navigationsvorrichtung;
5 ein Ablaufdiagramm zum Darstellen einer erfindungsgemäßen ersten Routenbestimmungsverarbeitung;
6 ein erläuterndes Diagramm zum Darstellen erfindungsgemäßer Routendaten;
7 eine Tabelle zum Darstellen von Modifikationsfaktoren, die bei einer erfindungsgemäßen Routenbestimmung zum Ermitteln des Fahrtaufwandes Daten von Straßen und Verzweigungspunkten zugeordnet sind;
8 ein Diagramm zum Darstellen eines erfindungsgemäßen ersten Bildschirmfensters zum Setzen von Routenbestimmungsbedingungen;
9 und 10 Ablaufdiagramme zum Darstellen einer Routenneubestimmungsverarbeitung, die ausgeführt wird, wenn ein Fahrzeug von einer Route abgewichen ist;
11 und 12 Ablaufdiagramme zum Darstellen einer Routenneubestimmungsverarbeitung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
13 ein Ablaufdiagramm zum Darstellen einer Routenneubestimmungsverarbeitung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
14 ein Ablaufdiagramm zum Darstellen einer Routenneubestimmungsverarbeitung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
15 ein Ablaufdiagramm zum Darstellen einer Routenneubestimmungsverarbeitung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
16 ein Ablaufdiagramm einer erfindungsgemäßen zweiten Routenbestimmungsverarbeitung;
17 ein Ablaufdiagramm zum Darstellen der Verarbeitung zum Setzen einer Routenbestimmungsbedingung gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
18 ein erläuterndes Diagramm zum Darstellen eines ersten Verfahrens zum Setzen von Suchgebieten gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
19 ein erläuterndes Diagramm zum Darstellen eines zweiten Verfahrens zum Setzen von Suchgebieten gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
20 ein erläuterndes Diagramm zum Darstellen eines ersten Verfahrens zum Auswählen von Anschlußstellen einer speziellen Straße gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
21 ein erläuterndes Diagramm zum Darstellen eines zweiten Verfahrens zum Auswählen von Anschlußstellen der speziellen Straße gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
22 ein Ablaufdiagramm zum Darstellen einer in der der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehenen Verarbeitung zum automatischen Bestimmen, ob einer speziellen Straße Priorität gegeben wird;
23 ein Ablaufdiagramm zum Darstellen einer Verarbeitung zum Erweitern eines Suchgebiets gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
24 ein Beispiel eines Straßennetzes für die Straßenbestimmung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
25 ein erläuterndes Diagramm zum Darstellen eines bei der Routenberechnung verwendeten Kennungsverfahrens gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
1 zeigt ein Blockdiagramm der Gesamtstruktur einer Navigationsvorrichtung, auf die die vorliegende Erfindung angewendet wird.
Die Navigationsvorrichtung weist auf: eine Ein-/Ausgabeeinheit 1 zum Ein- und Ausgeben von mit der Routenführung in Beziehung stehender Information, eine Ist-Positionserfassungseinheit 2 zum Erfassen oder Empfangen von mit der Ist-Position eines Fahrzeugs in Beziehung stehender Information, eine Informationsspeichereinheit 3 zum Speichern von zum Berechnen einer Route erforderlichen Navigationsdaten, für eine Routenführung erforderlichen Bild-/Audiodaten und von Programmen (Betriebssystem(OS)programmen und/oder Anwendungsprogrammen), und eine Informationsverarbeitungs-/Steuereinheit 4 zum Ausführen einer Routenbestimmungsverarbeitung, einer für die Routenführung erforderlichen Bild-/Audio- bzw. Display-/Sprachführungsverarbeitung und zum Steuern des gesamten Systems. Zunächst werden die Strukturen dieser Einheiten oder Komponenten beschrieben.
Die Ein-/Ausgabeeinheit 1 wird zum Eingeben eines Ziels und ähnlicher Information und zum Bereitstellen von Führungsinformation durch Sprach- und/oder Displayausgabe verwendet, wenn ein Benutzer Führungsinformation benötigt oder anfordert. Zu diesem Zweck hat die Ein-/Ausgabeeinheit 1 eine Funktion, die es einem Benutzer ermöglicht, die Informationsverarbeitungs-/Steuereinheit 4 anzuweisen, eine Navigationsverarbeitung gemäß dem Wunsch des Benutzers auszuführen, sowie eine Funktion zum Ausdrucken verarbeiteter Daten. Um diese Funktionen zu realisieren, weist der Eingabeabschnitt einen Berührungsschalter bzw. ein Touch-Panel 11 und einen nicht dargestellten Betätigungsschalter zum Eingeben eines Ziels unter Verwendung einer Telefonnummer oder von Koordinaten auf einer Karte und zum Anfordern einer Routenführung auf. Natürlich können auch andersartige Eingabeeinrichtungen verwendet werden, wie beispielsweise eine Fernbedienung.
Der Ausgabeabschnitt weist ein Display 12 zum Darstellen von Eingabedaten und zum automatischen Darstellen von Routenführungsinformation in Antwort auf eine Anforderung des Fahrers, einen Drucker 13 zum Ausdrucken von durch die Informationsverarbeitungs-/Steuereinheit 4 verarbeiteten Daten und von in der Informationsspeichereinheit 3 gespeicherten Daten und einen Lautsprecher 14 zum Bereitstellen einer Routenführung durch Sprachausgabe auf.
Hierbei kann eine Spracherkennungsvorrichtung zum Ermöglichen einer Spracheingabe und ein Kartenlesegerät zum Auslesen von auf einer IC-Karte oder einer Magnetkarte aufgezeichneten Daten hinzugefügt werden. Außerdem kann eine Datenkommunikationseinheit zum Austauschen von Daten mit Informationsquellen, z. B. mit einem Personalcomputer, hinzuge fügt werden, in dem benutzerspezifische Daten, z. B. Kartendaten und Zieldaten, vorgespeichert sind.
Das Display 12 ist ein Kathodenstrahlröhren- (CRT) Farbdisplay oder ein Flüssigkristall-Farbdisplay. Das Display 12 gibt alle für die Navigation erforderlichen Bildschirmfenster in Farbe aus, z. B. ein Routeneinstellungsbildschirmfenster, ein Straßenabschnittbildschirmfenster, ein Kreuzungsbildschirmfenster, und ähnliche, die basierend auf durch die Informationsverarbeitungs-/Steuereinheit 4 verarbeiteten Karten- und Führungsdaten erzeugt werden. Außerdem werden Tasten zum Einstellen einer Routenführung und zum Umschalten zwischen einem Führungs- und anderen Bildschirmfenstern während der Routenführung dargestellt. Unter den darzustellenden Elementen wird, immer wenn dies erforderlich ist, mit zu passierenden Kreuzungen in Beziehung stehende Information, z. B. Kreuzungsnamen, auf einem Straßenabschnittbildschirmfenster in einer Pop-up-Darstellung in Farbe dargestellt.
Das Display 12 ist in einer Instrumententafel in der Nähe des Fahrersitzes installiert. Durch Betrachten der dargestellten Karte kann der Fahrer die Ist-Position des Fahrzeugs erkennen und Informationen über die Route erhalten. Das Display 12 weist außerdem einen Berührungsschalter bzw. ein Touch-Panel (Eingabeeinrichtung) 11 auf, das Berührungsflächen aufweist, die auf dem Display dargestellten Funktionstasten entsprechen. Wenn der Benutzer eine einer Taste entsprechende Fläche berührt, wird der Informationsverarbeitungs-/Steuereinheit 4 ein Signal zugeführt, so daß die vorstehend beschriebene Operation oder Verarbeitung basierend auf einem Eingangssignal ausgeführt wird. Eine Eingabesignalerzeugungseinrichtung, die aus den Tasten und dem Berührungsschalter oder Touch-Panel 11 besteht, bildet den Einga beabschnitt. Dieser Eingabeabschnitt wird jedoch hierin nicht ausführlich beschrieben.
Die Ist-Positionserfassungseinheit 2 dient zum Erfassen oder Empfangen von mit der Ist-Position des Fahrzeugs in Beziehung stehender Information und weist auf: einen Absolutrichtungssensor 24, der z. B. durch einen geomagnetischen Sensor gebildet wird, einen Relativrichtungssensor 25, der durch einen Lenksensor, eine Gyroeinrichtung oder eine ähnliche Einrichtung gebildet wird, einen Entfernungssensor 26 zum Erfassen der zurückgelegten Fahrtstrecke basierend auf der Anzahl der Umdrehungen der Räder, eine GPS-Empfangseinheit 21, die das GPS-System (Global Positioning System) nutzt, und eine Verkehrsinformationsempfangseinrichtung, die aus einer VICS-Empfangseinheit 22 oder einer Datenübertragungs-/-empfangseinheit bzw. Datentransceivereinheit 23 gebildet wird.
Die VICS-Empfangseinheit 22 empfängt Straßenverkehrsinformation über FM-Multiplex, Funkbaken oder optische Baken, während die Datentransceivereinheit 23 beispielsweise aus einem Mobiltelefon oder einem Personalcomputer besteht und auf Anforderung durch den Benutzer für die Navigation erforderliche Information mit einer Verkehrsinformationszentrale (z. B. ATIS) austauscht.
Die Informationsspeichereinheit 3 ist eine externe Speichereinheit, z. B. eine CD-ROM (nachstehend als "CD" bezeichnet), eine optische CD, eine IC-Karte oder eine ähnliche Einrichtung, auf/in der ein Navigationsprogramm und Daten gespeichert sind. Das Navigationsprogramm weist einen Kartenzeichnungsabschnitt, einen Routenbestimmungsabschnitt, einen Routenführungsabschnitt, einen Ist-Positionsberechnungsabschnitt, einen Zielsetzverarbeitungssteuerungsabschnitt und andere Abschnitte auf. D. h., das Navigationsprogramm besteht aus Anwendungsabschnitten zum Ausführen einer Signalverarbeitung für die Navigation, einem Betriebssystem(OS)abschnitt und ähnlichen Abschnitten. In der Informationsspeichereinheit 3 sind ein Programm zum Ausführen einer Verarbeitung für eine Routenbestimmung und ähnliche Verarbeitungen, Programme und Daten, die zum Steuern der Displayausgabe für eine Routenführung und zum Steuern der Sprachausgabe für eine Sprachführung erforderlich sind, und für die Routenführung und die Kartendarstellung erforderliche Informationsdaten gespeichert. Die Daten umfassen alle Arten von für die Navigation erforderlichen Daten, z. B. Kartendaten, Kreuzungsdaten, Straßendaten und verschiedenartige Führungsdaten.
Insbesondere speichert die Informationsspeichereinheit 3 ein Programm zum Setzen eines Ziels und von Durchgangspunkten basierend auf Positionsinformation von der Ist-Positionserfassungseinheit 2 und Eingangssignalen von der Eingabeeinrichtung 11 und zum Ausführen einer Routenbestimmung unter Verwendung von Suchstraßendaten; ein Programm zum Umwandeln der Suchstraßendaten, um eine Routenneubestimmung auszuführen, wenn das Fahrzeug von einer Route abweicht; ein Programm zum Zeichnen von Karten, zum Ausführen einer Kartenanpassung und zum Bestimmen des Zeitpunkts einer Sprachausgabe entlang der Route sowie der Inhalte von Phrasen für eine Sprachausgabe; und ein Programm zum Auswählen eines Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, oder eines Modus, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, für die Anfangsbestimmung und die Neubestimmung und basierend auf verschiedenartigen Bedingungen oder Zuständen. Die verschiedenen Funktionen der erfindungsgemäßen Navigationsvorrichtung werden durch Ausführen dieser in der Informationsspeichereinheit 3 gespeicherten Programme realisiert. D. h., in der vorliegenden Ausführungsform sind die Programme, durch die die erfindungsgemäßen Funktionen realisiert werden, in der Informationsspeichereinheit 3 gespeichert, die ein externes Speichermedium ist.
Die Informationsverarbeitungs-/Steuereinheit 4 weist auf: eine CPU (Zentraleinheit) 40 zum Ausführen verschiedenartiger Rechenverarbeitungen und einen Flash-Speicher 41 zum Auslesen von Programmen von einer CD der Informationsspeichereinheit 3, um die Programme zu speichern. Durch den Flash-Speicher 41 können alle vorhandenen Programme gleichzeitig gelöscht und neue Programme überschrieben werden, wenn die CD gewechselt wird. Die Informationsverarbeitungs-/Steuereinheit 4 weist ferner einen ersten ROM-Speicher 43a zum Speichern eines Programms zum Aktualisieren der Verarbeitung (eine Einrichtung zum Einlesen eines Programms); einen RAM-Speicher 42 zum Zwischenspeichern der Koordinaten eines im voraus gesetzten Ziels, von Führungsinformation einer bestimmten Route, z. B. einer Straßencodenummer, und von während der Rechenverarbeitung erzeugten oder anfallenden Daten; und einen zweiten ROM-Speicher 43b zum Speichern von für die Routenführung und die Kartendarstellung erforderlicher Displayinformation auf. Das Programm zum Aktualisieren der Verarbeitung kann in der externen Speichereinheit gespeichert sein.
Alle Programme, durch die die erfindungsgemäßen Funktionen realisiert werden, und Programme zum Realisieren anderer Funktionen der Navigationsvorrichtung können auf einer CD-ROM gespeichert sein, die als externes Speichermedium dient. Alternativ kann ein Teil dieser Programme im ROM-Speicher (im zweiten ROM-Speicher 43b) gespeichert sein, der im Hauptgehäuse oder -körper der Navigationsvorrichtung angeordnet ist. Die im externen Speichermedium gespeicherten Daten und Programme werden der Informationsverarbeitungs-/Speichereinheit 4 des Hauptgehäuses oder -körpers der Navi gationsvorrichtung als externe Signale zugeführt, um darin verarbeitet zu werden. Dadurch können verschiedenartige Navigationsfunktionen realisiert werden.
Außerdem werden ein Bildspeicher 44, ein Bildprozessor 45, ein Sprachprozessor 46, eine Kommunikationsschnittstelle 47, eine Sensoreingangsschnittstelle 48 und eine Uhr 49 bereitgestellt. Der Bildspeicher 44 speichert zum Darstellen eines Bildes auf dem Display 12 verwendete Bilddaten. Der Bildprozessor 45 arbeitet gemäß Darstellungssteuerungssignalen von der CPU 40, um Bilddaten aus dem Bildspeicher 44 auszulesen und die derart ausgelesenen Daten nach einer Bildverarbeitung an das Display 12 auszugeben. Der Sprachprozessor 46 arbeitet gemäß Sprachausgabesteuerungssignalen von der CPU 40, um Wörter, Phrasen, vollständige Sätze, Töne oder Klänge, usw. zu synthetisieren und in ein an den Lautsprecher 14 auszugebendes Analogsignal umzuwandeln. Die Kommunikationsschnittstelle 47 tauscht Eingangs-/Ausgangsdaten mit externen Vorrichtungen aus. Über die Sensoreingangsschnittstelle 48 werden Sensorsignale von der Ist-Positionserfassungseinheit 2 zugeführt. Die Uhr 49 wird zum Aufzeichnen des Datums als Teil interner Diagnoseinformation verwendet.
In der Informationsverarbeitungs-/Steuereinheit 4 berechnet die CPU 40, wenn von den jeweiligen Sensoren der Ist-Positionserfassungseinheit 2 erhaltene Daten über die Sensoreingangsschnittstelle 48 zugeführt werden, die Koordinaten der Ist-Position basierend auf den Daten in konstanten Zeitintervallen und zwischenspeichert die Koordinaten im RAM-Speicher 42. Die Koordinaten der Ist-Position werden durch eine Kartenanpassungsverarbeitung unter Berücksichtigung von Erfassungsfehlern der verschiedenartigen Daten erhalten. Die Ausgangswerte der jeweiligen Sensoren werden permanent korrigiert. In der vorliegenden Ausführungsform wird eine Routenführung durch Display- und Sprachausgabe bereitgestellt, wobei die Sprachausgabe durch den Benutzer als Option wählbar ist.
2 zeigt die Inhalte einer Führungsstraßendatendatei, in der für die Routenberechnung und für die durch die Routenberechnungseinrichtung ausgeführte Routenführung erforderliche Daten gespeichert sind. Für jede von n Straßen sind eine Straßennummer, eine Länge, Straßenmerkmaldaten, die Adresse und Größe von Formdaten und die Adresse und Größe von Führungsdaten gespeichert.
Für jeden Straßenabschnitt zwischen Verzweigungspunkten sind für die Hinfahrt- und für die Rückfahrtrichtung verschiedene Straßennummern gesetzt. Die Straßenmerkmaldaten umfassen Überführungs-/Unterführungsdaten, die darstellen, ob eine Straße eine Überführung ist oder sich in der Nähe einer Überführung befindet, oder ob die Straße eine Unterführung ist oder sich in der Nähe einer Unterführung befindet, sowie mit der Anzahl von Fahrspuren in Beziehung stehende Daten. Die Formdaten enthalten Koordinatendaten, die die Breiten- und die Längenposition für jeden von m Knoten darstellen, durch die jede Straße geteilt ist.
Die Führungsdaten umfassen den Namen einer Kreuzung (oder eines Verzweigungspunktes), Information über das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Verkehrsampeln, Information über das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Fußgängerüberwegen, Daten über charakteristische Objekte an einem Verzweigungspunkt und über Orientierungspunkte (z. B. Verkehrsschilder, Schilder von Tankstellen, Convenience Stores, usw.), Daten über Gefahrenstellen (z. B. Eisenbahnkreuzung, Tunneleingang, Tunnelausgang, Stelle, an der die Straße sich verengt), Straßennamen, Information über die Straßenart (d. h. Schnellstraße oder normale Straße (Landstraße, Präfekturstraße oder beliebige andere Straße)), die Adresse und Größe von Straßennamensprachdaten und die Adresse und Größe von Zielortdaten.
Die Zielortdaten umfassen die Straßennummer einer Straße, auf die aufgefahren werden soll, den Namen des Zielortes, die Adresse und Größe von Sprachdaten für den Namen des Zielortes, Zielrichtungsdaten und Fahrtführungsdaten (Information darüber, ob der Fahrer auf der mittleren, der rechten oder der linken Fahrspur fahren sollte).
Die Zielrichtungsdaten umfassen Daten, die eine der folgenden Informationselemente anzeigen: "ungültig" (d. h., es werden keine Zielrichtungsdaten verwendet), "unnötig" (d. h. es wird keine Führung bereitgestellt); und Information, die aus den Fahrtrichtungen "geradeaus", "rechts", "schräg nach rechts", "nach rechts zurückkehren", "links", "schräg nach links" und "nach links zurückkehren" ausgewählt wird. In der in 2 dargestellten Datenstruktur sind in den Straßendaten Informationen über Kreuzungen enthalten. Wie in 3 dargestellt ist, können Kreuzungsdaten jedoch auch unabhängig von den Straßendaten gespeichert sein, und es können Daten über das Vorhandensein/Nichtvorhandensein einer Verkehrsampel und Verbindungsinformation über eine Straße oder Straßen gespeichert sein, die mit der Kreuzung verbunden ist/sind. Wenn die Verbindungsinformation in den Straßendaten enthalten ist, wird es einfacher, Information über eine Straßenverbindung zu speichern, z. B. Information, die anzeigt, daß es unmöglich ist, von einer bestimmten Straße auf eine von damit verbundenen anderen Straßen aufzufahren, so daß die zu speichernde Datenmenge reduziert werden kann.
4 zeigt ein Ablaufdiagramm zum Darstellen einer Verarbeitung der gesamten erfindungsgemäßen Navigationsvorrichtung für ein Fahrzeug.

(1) Zunächst wird die für die Routenbestimmung benötigte Ist-Position (oder der Start- bzw. Ausgangspunkt) basierend auf dem Ausgangssignal der Ist-Positionserfassungseinrichtung erfaßt (Schritt S1).
(2) Anschließend wird ein Ziel-/Durchgangspunktsetzbildschirmfenster dargestellt, um den Benutzer zu veranlassen, ein Ziel und Durchgangspunkte über eine Eingabeeinrichtung einzugeben, um den Vorgang zum Setzen des Ziels und der Durchgangspunkte abzuschließen (Schritt S2).
(3) Anschließend wird die Routenbestimmungseinrichtung aktiviert, um eine Route von der Ist-Position zum Ziel und/oder zu den Durchgangspunkten zu bestimmen (Schritt S3).
(4) Wenn der Benutzer eine Führungsstarttaste betätigt, um die Routenführung zu starten, wird die Ist-Position des Fahrzeugs durch die Ist-Positionserfassungseinrichtung gemessen, um die gespeicherte Ist-Position zu aktualisieren, und an einer Kreuzung oder an einem Verzweigungspunkt, an der/dem das Fahrzeug nach rechts oder links abbiegen muß, wird eine entsprechende Routenführung durch Display- oder Sprachausgabe bereitgestellt (Schritt S4).

Nachstehend wird die in Schritt S3 von 4 ausgeführte Rotenbestimmungsverarbeitung ausführlich beschrieben.
5 zeigt ein Ablaufdiagramm einer erfindungsgemäßen ersten Routenbestimmungsverarbeitung, und die 6A und 6B zeigen eine Anordnung von Straßendaten einer erfindungsgemäß bestimmten Route.

(1) Zuerst wird eine Routine zum Setzen von Routenbestimmungsbedingungen ausgeführt (Schritt S11). In diesem Schritt kann der Benutzer Information darüber eingeben, ob mautpflichtigen Straßen Priorität gegeben werden soll, sowie seine/ihre Vorlieben hinsichtlich der Route. Alternativ kann das System Bestimmungsbedingungen automatisch setzen.
(2) Anschließend werden Suchstraßendaten von der CD-ROM gelesen, um sie zu erhalten (Schritt S12).
(3) Daraufhin wird basierend auf den in Schritt S11 gesetzten Routenbestimmungsbedingungen eine Verarbeitung zum Setzen von Fahrtaufwänden ausgeführt (Schritt S13). Wenn ein Fahrtaufwand von Anfang an für jedes Straßendatenelement gespeichert ist, wird dieser Fahrtaufwand direkt geändert, oder es wird ein Faktor bestimmt, mit dem der Fahrtaufwand während der Routenberechnung multipliziert wird. Wenn Werte, die die Länge, die Breite, Merkmale und ähnliche Parameter einer Straße darstellen, in den Straßendaten enthalten sind und die Berechung basierend auf diesen Werten ausgeführt wird, werden Faktoren gesetzt, mit denen die Werte multipliziert werden.
(4) Anschließend wird eine Route basierend auf den Fahrtaufwänden und den in Schritt S13 gesetzten Faktoren bestimmt (Schritt S14).

Nachstehend wird die in Schritt S13 von 5 ausgeführte Fahrtaufwandsetzverarbeitung ausführlich beschrieben. Faktoren, mit denen die den jeweiligen Straßendaten zugeordneten Fahrtaufwände während der Routenbestimmung multipliziert werden, werden in der Form einer Tabelle gespeichert. Wenn Bedingungen oder Zustände für die Routenbestimmung gesetzt sind, werden Faktoren ausgewählt.
Wie in 7 dargestellt ist, sind für jede der Bedingungen oder Zustände (z. B. Straßenart, Straßenbreite, Abbiegevorgang nach rechts/links, Verkehrsampel, Länge und Fahrzeuggeschwindigkeit), die den Fahrtaufwänden einer Straße oder eines Verzweigungspunktes zugeordnet sind, Faktoren für jeden von drei Fällen gespeichert (d. h. (1) "keine Bestimmungsbedingung spezifiziert", (2) "kürzeste Fahrtzeit" und (3) "Einfachheit der Fahrt"). Während der Routenbestimmung wird der der Straße oder dem Verzweigungspunkt zugeordnete Fahrtaufwand mit diesen Faktoren multipliziert, um den Fahrtaufwand zu ändern. Wenn "kürzeste Fahrtzeit" als Routenbestimmungsbedingung ausgewählt wird, werden die Faktoren für "Abbiegen nach rechts/links" und "Verkehrsampel" verdoppelt, so daß eine Route, auf der nach rechts oder links abgebogen werden muß, und eine Route, auf der sich viele Verkehrsampeln befinden, mit geringerer Wahrscheinlichkeit ausgewählt werden.
Wenn "Einfachheit der Fahrt" als Routenbestimmungsbedingung ausgewählt wird, werden die Faktoren für "Straßenart" und "Straßenbreite" verdoppelt, so daß eine Route entlang einer untergeordneten Straße oder einer schmalen Straße mit geringerer Wahrscheinlichkeit ausgewählt wird. Wenn "keine Bestimmungsbedingung" festgelegt wird, werden alle Faktoren auf 1 gesetzt, so daß der Fahrtaufwand für die Straße, entlang der das Fahrzeug geführt wird, und die Fahrtaufwände für in den Daten gespeicherte andere Straßen und Verzweigungspunkte unverändert bleiben. In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform hat die Navigationsvorrichtung eine derartige Struktur, daß der Benutzer die Routenbestimmungsbedingung spezifizieren kann. Die Struktur kann jedoch auch derart sein, daß bevorzugte Bestimmungsbedingungen auf einer IC-Karte gespeichert sind. In diesem Fall kann eine Route gemäß Vorlieben des Benutzers bestimmt werden.
Wenn festgelegt werden kann, ob mautpflichtigen Straßen Priorität gegeben wird oder nicht, werden Faktoren für den Fall, daß mautpflichtigen Straßen Priorität gegeben wird, und den Fall gesetzt, daß mautpflichtigen Straßen keine Priorität gegeben wird. Wenn mautpflichtigen Straßen Priorität gegeben wurde, wird eine Route bestimmt, auf der möglichst eine mautpflichtige Straße bzw. mautpflichtige Straßen verwendet werden, und wenn mautpflichtigen Straßen keine Prio rität gegeben wurde, wird eine Route bestimmt, bei der mautpflichtige Straßen möglichst vermieden werden.
Nachstehend werden unter Bezug auf die vorstehend beschriebene Navigationsvorrichtung Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung hinsichtlich eines Verfahrens zum automatischen Umschalten zwischen dem Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, und dem Modus erläutert, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden.
8 zeigt ein erstes Bildschirmfenster zum erfindungsgemäßen Setzen von Routenbestimmungsbedingungen. Wie in 8 dargestellt ist, wird eine automatische Routenneubestimmung durch einen in einem Setzbereich 50A für eine automatische Routenneubestimmung angeordneten "automatische Routenneubestimmung-EIN"-Berührungsschalter 50B aktiviert und durch einen im Setzbereich 50A für eine automatische Routenneubestimmung angeordneten "automatische Routenneubestimmung-AUS"-Berührungsschalter 50C deaktiviert. Der Modus, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, wird durch einen in einem Setzbereich 50D für den Modus, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, angeordneten "Priorität für mautpflichtige Straßen-EIN"-Berührungsschalter 50E ausgewählt und durch einen im Setzbereich 50D für den Modus, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, angeordneten "Priorität für mautpflichtige Straßen-AUS"-Berührungsschalter 50F deaktiviert. Diese Berührungsschalter werden als Teil der Ein-/Ausgabeeinheit 1 bereitgestellt.
9 zeigt ein erstes Ablaufdiagramm zum Darstellen einer Routenneubestimmungsverarbeitung, die ausgeführt wird, wenn das Fahrzeug von einer Route abweicht.

(1) Zunächst wird die Ist-Position des Fahrzeugs erfaßt (Schritt S21).
(2) Anschließend wird geprüft, ob das Fahrzeug von der Route abgewichen ist (Schritt S22).
(3) Wenn in Schritt S22 entschieden wird, daß das Fahrzeug von der Route abgewichen ist, springt die Verarbeitung zu Schritt S21 zurück, nachdem eine Routenabweichungsverarbeitung ausgeführt wurde (Schritt S23).
(4) Wenn in Schritt S22 entschieden wird, daß das Fahrzeug nicht von der Route abgewichen ist, wird eine Routenführung bereitgestellt (Schritt S24).
(5) Anschließend werden die vorstehend beschriebenen Schritte S21–S24 wiederholt, bis das Fahrzeug am Ziel ankommt (Schritt S25).

Nachstehend wird die Routenabweichungsverarbeitung (Schritt S23) ausführlich beschrieben.
10 zeigt ein zweites Ablaufdiagramm zum Darstellen einer erfindungsgemäßen Routenabweichungsverarbeitung.

(1) Zunächst wird geprüft, ob eine automatische Umleitungsbestimmung spezifiziert ist (ein Modus, in dem, wenn erfaßt wird, daß das Fahrzeug von einer Route abgewichen ist, eine neue Route von der Ist-Position zum Ziel automatisch bestimmt wird) (Schritt S31).
(2) Anschließend wird, wenn in Schritt S31 entschieden wird, daß keine automatische Umleitungsbestimmung spezifiziert ist, entschieden, ob ein Rotenneubestimmungsschalter eingeschaltet ist (Schritt S32).
(3) Wenn in Schritt S31 entschieden wird, das eine Umleitungsbestimmung spezifiziert ist, oder wenn in Schritt S32 entschieden wird, daß der Routenneubestimmungsschalter eingeschaltet ist, wird eine Routenneubestimmungsverarbeitung ausgeführt (Schritt S33).

Nachstehend wird die Routenneubestimmungsverarbeitung ausführlich beschrieben (Schritt S33).
Die 11 und 12 zeigen Ablaufdiagramme zum Darstellen einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Routenneubestimmungsverarbeitung.

(1) Zunächst wird geprüft, ob der Routenneubestimmungsmodus ein Modus ist, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, (Schritt S41).
(2) Anschließend wird, wenn in Schritt S41 entschieden wird, daß der Routenneubestimmungsmodus nicht der Modus ist, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, entschieden, ob das Fahrzeug auf einer mautpflichtigen Straß fährt (Schritt S42).
(3) Wenn in Schritt S42 entschieden wird, daß das Fahrzeug auf einer mautpflichtigen Straße fährt, wird der Routenneubestimmungsmodus auf den Modus geändert, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, und eine neue Route wird bestimmt (Schritt S43).
(4) Wenn in Schritt S42 entschieden wird, daß das Fahrzeug nicht auf einer mautpflichtigen Straße fährt, wird eine neue Route in einem Modus bestimmt, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden (Schritt S44).
(5) Wenn in Schritt S41 entschieden wird, daß der Routenneubestimmungsmodus der Modus ist, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, wird geprüft, ob das Fahrzeug auf einer normalen Straße fährt (Schritt S45).
(6) Wenn in Schritt S45 entschieden wird, daß das Fahrzeug auf einer normalen Straße fährt, wird geprüft, ob eine mautpflichtige Straße verwendet worden ist, während die aktuelle Routenführung bereitgestellt worden ist (Schritt S46).
(7) Wenn in Schritt S46 entschieden wird, daß eine mautpflichtige Straße verwendet worden ist, wird der Routenneubestimmungsmodus auf den Modus geschaltet, in dem bevor zugt normale Straßen berücksichtigt werden, um eine neue Route zu bestimmen (Schritt S47).
(8) Wenn in Schritt S46 entschieden wird, daß keine mautpflichtige Straße verwendet worden ist, wird eine neue Route im Modus bestimmt, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden (Schritt S48). Diese Verarbeitung wird für den Fall ausgeführt, in dem die Anfangsroute im Modus bestimmt wird, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, und das Fahrzeug während der Fahrt entlang einer normalen Straße von der Route abgewichen ist, bevor es auf eine mautpflichtige Straße auffährt.

13 zeigt ein Ablaufdiagramm zum Darstellen einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Routenneubestimmungsverarbeitung.
Außer den durch das Ablaufdiagramm von 11 dargestellten Verarbeitungsschritten wird die folgende Verarbeitung ausgeführt.

(1) Es wird geprüft, ob das Fahrzeug auf einer normalen Straße fährt (Schritt S51).
(2) Wenn in Schritt S51 entschieden wird, daß das Fahrzeug auf einer normalen Straße fährt, wird geprüft, ob eine mautpflichtige Straße verwendet worden ist, während die aktuelle Routenführung bereitgestellt worden ist (Schritt S52).
(3) Wenn in Schritt S52 entschieden wird, daß eine mautpflichtige Straße verwendet worden ist, wird der Routenneubestimmungsmodus auf den Modus geschaltet, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, um eine neue Route zu bestimmen (Schritt S53). Wenn in Schritt S52 entschieden wird, daß keine mautpflichtige Straße verwendet worden ist, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S54 fort.
(4) Es wird geprüft, ob auf der neuen Route der Abstand bis zum Ziel größer oder gleich einem vorgegebenen Abstand ist (Schritt S54).
(5) Wenn in Schritt S54 entschieden wird, daß auf der neuen Route der Abstand bis zum Ziel größer oder gleich dem vorgegebenen Abstand ist, wird der Routenbestimmungsmodus auf den Modus geschaltet, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, um eine neue Route zu bestimmen (Schritt S55).

Diese Verarbeitung wird für den Fall ausgeführt, in dem die Anfangsroute im Modus bestimmt wurde, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, und das Fahrzeug, nachdem es auf eine mautpflichtige Straße aufgefahren ist, die mautpflichtige Straße verlassen hat, um eine normale Straße zu verwenden. In dieser Verarbeitung wird eine neue Route im Modus bestimmt, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden. Wenn jedoch die Länge der normalen Straße größer oder gleich einem vorgegebenen Wert ist, wird der Routenneubestimmungsmodus wieder auf den Modus geändert, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, um eine neue Route zu bestimmen.
In diesem Fall wird eine Verarbeitung zum Auswählen einer Anschlußstelle ausgeführt, die sich bezüglich des Fahrzeugs in Vorausrichtung befindet, wobei die Anschlußstelle hinter dem Fahrzeug, an der das Fahrzeug die mautpflichtige Straße verlassen hat, ausgeschlossen wird, wodurch gewährleistet wird, daß das Fahrzeug nicht zur Anschlußstelle hinter dem Fahrzeug zurückkehrt.
Wenn der Abstand zwischen der Ist-Position und einer gesuchten Anschlußstelle, über die das Fahrzeug auf eine mautpflichtige Straße auffahren kann, groß ist, d. h. größer als ein vorgegebener Abstand, oder wenn der Abstand zwischen der Ist-Position und der gesuchten Anschlußstelle einem gro ßen Abschnitt der Gesamtstrecke der neuen Route entspricht, wird eine im Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, bestimmte Route als neue Route verwendet. Dies ist der Fall, weil der Benutzer das Gefühl hat, daß die Verwendung einer mautpflichtigen Straße unnötig ist, wenn die gesuchte Anschlußstelle zu weit entfernt ist, oder wenn die mautpflichtige Straße kurz ist.
14 zeigt ein Ablaufdiagramm einer dritten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Routenneubestimmungsverarbeitung.
Außer den durch das Ablaufdiagramm von 11 dargestellten Verarbeitungsschritten wird auch die folgende Verarbeitung ausgeführt.

(1) Zunächst wird geprüft, ob das Fahrzeug auf einer normalen Straße fährt (Schritt S61).
(2) Wenn in Schritt S61 entschieden wird, daß das Fahrzeug auf einer normalen Straße fährt, wird geprüft, ob eine mautpflichtige Straße verwendet worden ist, während die aktuelle Routenführung bereitgestellt worden ist (Schritt S62).
(3) Wenn in Schritt S62 entschieden wird, daß eine mautpflichtige Straße verwendet worden ist, werden eine erste und eine zweite Route im Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, bzw. im Modus bestimmt, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden (Schritt S63).
(4) Anschließend wird für die erste und die zweite Route die zum Erreichen des Ziels erforderliche Zeitdauer berechnet (Schritt S64). Es sind viele Verfahren zum Berechnen einer solchen Zeit vorgeschlagen worden. Gemäß einem Verfahren wird in den Straßendaten im voraus eine mittlere Fahrzeuggeschwindigkeit für jeden Straßenabschnitt eingefügt, und die erforderliche Zeit wird dann basierend auf dieser Information berechnet. Außerdem kann Verkehrsinformation vom VICS- und/oder ATIS-System berücksichtigt werden.
(5) Anschließend wird geprüft, ob die folgende Gleichung erfüllt ist: (Erforderliche Zeit für eine Route, auf der bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden) ≤ (Erforderliche Zeit für eine Route, auf der bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden) × 1,5(Schritt 65). In der vorliegenden Ausführungsform wird der Koeffizient auf 1,5 gesetzt. Der Koeffizient ist jedoch nicht auf 1,5 beschränkt, sondern kann im voraus beispielsweise gemäß der Zeit gesetzt werden, zu der der Benutzer das Ziel erreichen möchte, wobei 1,5 als Standardwert verwendet wird.
(6) Wenn in Schritt S65 entschieden wird, daß die vorstehende Gleichung erfüllt ist, wird eine Route ausgewählt, auf der bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden (Schritt S66).
(7) Wenn in Schritt S65 entschieden wird, daß die vorstehende Gleichung nicht erfüllt ist, wird eine Route ausgewählt, auf der bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden (Schritt S67).
(8) Wenn in Schritt S62 entschieden wird, daß keine mautpflichtige Straße verwendet worden ist, wird eine neue Route bestimmt, während der Modus beibehalten wird, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden (Schritt S68).

Diese Verarbeitung wird ausgeführt, wenn die Anfangsroute im Modus bestimmt wurde, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, und wenn das Fahrzeug, nachdem es auf eine mautpflichtige Straße aufgefahren ist, die mautpflichtige Straße verlassen hat, um eine normale Straße zu benutzen. In dieser Verarbeitung wird eine Route, die im Modus bestimmt wurde, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, oder eine Route automatisch ausgewählt, die in einem Modus bestimmt wurde, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden.
In Verbindung mit der vorliegenden Ausführungsform wurde eine Routenneubestimmung während einer Fahrt entlang der anfangs bestimmten Route beschrieben. Das vorstehend beschriebene Verfahren kann jedoch auch für die Anfangsroutenbestimmung zum automatischen Auswählen eines Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, oder eines Modus verwendet werden, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden.
15 zeigt ein Ablaufdiagramm zum Darstellen einer vierten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Routenneubestimmungsverarbeitung.
Außer den durch das Ablaufdiagramm von 11 dargestellten Verarbeitungsschritten wird die folgende Verarbeitung ausgeführt.

(1) Zunächst wird geprüft, ob das Fahrzeug auf einer normalen Straße fährt (Schritt S71).
(2) Wenn in Schritt S71 entschieden wird, daß das Fahrzeug auf einer normalen Straße fährt, wird geprüft, ob eine mautpflichtige Straße verwendet worden ist, während die aktuelle Routenführung bereitgestellt worden ist (Schritt S72). Wenn in Schritt S71 entschieden wird, daß das Fahrzeug nicht auf einer normalen Straße fährt, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S73 fort.
(3) Wenn in Schritt S72 entschieden wird, daß eine mautpflichtige Straße verwendet worden ist, werden eine erste und eine zweite Route im Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, bzw. im Modus bestimmt, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden (Schritt S73).
(4) Anschließend wird das Verhältnis der Länge einer mautpflichtigen Straße zur Gesamtlänge der Route berechnet, die im Modus bestimmt wurde, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden (Schritt S74).
(5) Es wird geprüft, ob das Verhältnis kleiner oder gleich einem vorgegebenen Wert ist (Schritt S75).
(6) Wenn in Schritt S75 entschieden wird, daß das Verhältnis kleiner oder gleich dem vorgegebenen Wert ist, wird die Route ausgewählt, die im Modus bestimmt wurde, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden (Schritt S76).
(7) Wenn in Schritt S75 entschieden wird, daß das Verhältnis größer als der vorgegebene Wert ist, wird die Route ausgewählt, die im Modus bestimmt wurde, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden (Schritt S77).
(8) Wenn in Schritt S72 entschieden wird, daß keine mautpflichtige Straße verwendet worden ist, wird eine neue Route bestimmt, während der Modus beibehalten wird, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden (Schritt S78).

Diese Verarbeitung wird ausgeführt, wenn die Anfangsroute im Modus bestimmt wurde, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, und das Fahrzeug, nachdem es auf eine mautpflichtige Straße aufgefahren ist, die mautpflichtige Straße verlassen hat, um eine normale Straße zu verwenden. In dieser Verarbeitung wird das Verhältnis der Länge einer mautpflichtigen Straße zur Gesamtlänge der Route berechnet, die im Modus bestimmt wurde, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, um zu entscheiden, ob die Route, die im Modus bestimmt wurde, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, als gültige Route betrachtet wird. Wenn die Strecke, über die eine mautpflichtige Straße verwendet wird, nur einen kleinen Teil der Gesamtlänge einer Route ausmacht, wird die benötigte Fahrtzeit etwa die gleiche sein wie in dem Fall, wenn eine normale Straße verwendet wird. Daher wird eine Route in einem Zustand bestimmt, in dem normalen Straßen Priorität gegeben wird.
In Verbindung mit der vorliegenden Ausführungsform wurde eine Routenneubestimmung während einer Fahrt entlang der anfangs bestimmten Route beschrieben. Das vorstehend beschriebene Verfahren kann jedoch auch für die Anfangsroutenbestimmung zum automatischen Auswählen eines Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, oder eines Modus verwendet werden, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden.
Durch die vorstehend beschriebene Struktur kann eine Route von einem Ausgangs- oder Startpunkt zu einem Ziel unter Berücksichtigung des Verhältnisses der Länge einer mautpflichtigen Straße oder von mautpflichtigen Straßen zur Gesamtlänge geeignet bestimmt werden.
Außerdem kann die vorstehend beschriebene Struktur folgendermaßen so modifiziert werden, daß ein Benutzer entsprechend Straßenzuständen auswählen kann zwischen einem Modus, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, und einem Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden.

(1) Wenn ein System verwendet wird, in dem mit einem Verkehrsstau in Beziehung stehende Information empfangen und auf einer Karte dargestellt wird, die Anfangsroute im Modus bestimmt wird, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, das Fahrzeug eine mautpflichtige Straße verlassen hat, um eine normale Straße zu verwenden, und entschieden wird, daß eine empfangene Verkehrsinformation z. B. einen Verkehrsstau jenseits einer Anschlußstelle anzeigt, über die das Fahrzeug die mautpflichtige Straße verlassen hat, wird der Routenneubestimmungsmodus auf den Modus geschaltet, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, um eine neue Route zu bestimmen.
(2) In einem System, das es einem Benutzer ermöglicht, Durchgangspunkte einzugeben, kann für jeden Straßenabschnitt gewählt werden zwischen einem Modus, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, und einem Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden.

In diesem Fall wird die Verarbeitung zum Umschalten zwischen dem Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, und dem Modus, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, für jeden Straßenabschnitt unabhängig von der Verarbeitung für andere Straßenabschnitte ausgeführt.
In Verbindung mit der vorliegenden Ausführungsform wurde eine Routenneubestimmung während einer Fahrt entlang einer anfangs bestimmten Route beschrieben. Das vorstehend beschriebene Verfahren kann jedoch auch zum automatischen Auswählen zwischen dem Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, und dem Modus, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, für die Anfangsroutenbestimmung verwendet werden.
Nachstehend wird eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
In der vorliegenden Ausführungsform werden in der in 1 dargestellten Fahrzeugnavigationsvorrichtung auch die in 2 dargestellte Struktur von Straßendaten, die in 3 dargestellten Kreuzungsdaten, die in 4 dargestellte Verarbeitung der gesamten Navigationsvorrichtung, die in 6 dargestellten Routendaten und die in 7 dargestellten Modifikationsfaktoren, die dem Aufwand der Straßen und Verzweigungspunkte zugeordnet sind, für die Routenbestimmung verwendet.
Wie in 1 dargestellt ist, speichert die Informationsspeichereinheit 3 der Navigationsvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform ein Programm zum Setzen eines Ziels und von Durchgangspunkten basierend auf Positionsinformation von der Ist-Positionserfassungseinheit 2 und Eingangssignalen von der Ein-/Ausgabeeinheit 1 und zum Ausführen einer Routenbestimmung unter Verwendung von Suchstraßendaten; ein Programm zum Umwandeln der Suchstraßendaten, um eine Routenneubestimmung auszuführen, wenn das Fahrzeug von einer Route abweicht; und ein Programm zum Darstellen von Karten, zum Ausführen einer Kartenanpassungsverarbeitung und zum Bestimmen des Zeitpunkts einer Sprachausgabe entlang der Route sowie der Inhalte von Phrasen für die Sprachausgabe. Außerdem speichert die Informationsspeichereinheit 3 ein Programm zum Setzen von Suchbereichen, die sich von einem Start- oder Ausgangspunkt bzw. einem Ziel innerhalb vorgegebener Winkelbereiche erstrecken, die durch eine Linie bestimmt werden, die den Start- oder Ausgangspunkt mit dem Ziel verbindet und als Bezugslinie verwendet wird, und zum Suchen von Anschlußstellen einer innerhalb der Suchbereiche angeordneten speziellen Straße; ein Programm zum Setzen von innerhalb der Suchbereiche enthaltenen Suchgebieten und zum Suchen von Anschlußstellen einer innerhalb der Suchgebiete angeordneten speziellen Straße; und ein Programm zum Bestimmen einer Route, auf der die gesuchten Anschlußstellen verwendet werden. Die verschiedenen Funktionen der vorliegenden Ausführungsform der erfindungsgemäßen Navigationsvorrichtung werden durch Ausführen dieser in der Informationsspeichereinheit 3 gespeicherten Programme realisiert. D. h., in der vorliegenden Ausführungsform sind die Programme, durch die die erfindungsgemäßen Funktionen realisiert werden, in der Informati onsspeichereinheit 3 gespeichert, die ein externes Speichermedium ist.
Nachstehend wird die Routenbestimmungsverarbeitung von Schritt S3 in 4 ausführlich beschrieben.
16 zeigt ein Ablaufdiagramm einer erfindungsgemäßen zweiten Routenbestimmungsverarbeitung.

(1) Zunächst werden Suchstraßendaten mit der in 2 dargestellten Struktur von einer CD-ROM ausgelesen (Schritt S81).
(2) Anschließend wird eine Routine zum Setzen von Routenbestimmungsbedingungen ausgeführt (Schritt S82). In diesem Schritt kann der Benutzer Information darüber, ob speziellen Straßen Priorität gegeben werden soll, und seine/ihre Vorlieben hinsichtlich der Route eingeben. Alternativ setzt das System automatisch Bestimmungsbedingungen.
(3) Anschließend wird eine Routine zum Spezifizieren von Anschlußstellen einer speziellen Straße ausgeführt (Schritt S83).
(4) Daraufhin wird eine Route berechnet, auf der die Anschlußstellen der in Schritt S83 spezifizierten speziellen Straße verwendet werden (Schritt S84).

Nachstehend wird die Verarbeitung zum Setzen von Routenbestimmungsbedingungen von Schritt S82 in 16 ausführlich beschrieben.
17 zeigt ein Ablaufdiagramm zum Darstellen der Verarbeitung zum Setzen von Routenbestimmungsbedingungen.

(1) Zunächst werden Routenbestimmungsbedingungen, z. B. "kürzeste Fahrtzeit" oder "Einfachheit der Fahrt" ausgewählt und erhalten (Schritt S91).
(2) Anschließend werden die Straßen und Verzweigungspunkten zugeordneten Fahrtaufwände mit den gemäß den ausgewählten Routenbestimmungsbedingungen bestimmten Modifikationsfaktoren multipliziert (Schritt S92).

Weil die Modifikationsfaktoren die gleichen sind wie in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen, werden diese nicht näher beschrieben.
Nachstehend wird die gemäß der vorliegenden Ausführungsform ausgeführte Verarbeitung von Schritt S83 in 16 zum Spezifizieren von Anschlußstellen einer speziellen Straße beschrieben, wenn automatisch bestimmt wird, ob einer speziellen Straße Priorität gegeben wird.
22 zeigt ein Ablaufdiagramm der gemäß der vorliegenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführten Verarbeitung zum automatischen Bestimmen, ob einer speziellen Straße Priorität gegeben werden soll.

(1) Zunächst werden Anschlußstellen(AS)suchgebiete gesetzt, um Anschlußstellen zu suchen, über die das Fahrzeug auf eine spezielle Straße auffährt, nachdem es die Ist-Position (Startpunkt) verlassen hat und die spezielle Straße verläßt, bevor ein Ziel (Durchgangspunkt) erreicht wird (Schritt S101). Exemplarische Verfahren zum Setzen solcher AS-Suchgebiete sind in den 18 und 19 dargestellt. Im in 18 dargestellten Verfahren werden zunächst halbkreisförmige Gebiete definiert. Die halbkreisförmigen Gebiete haben jeweils einen vorgegebenen Radius 2, sind an einem Startpunkt 51 bzw. einem Ziel 52 zentriert und weisen Bezugslinien 54 und 55 auf, die senkrecht zu einer Linie 53 (Abstand: L) verlaufen, die den Startpunkt 51 mit dem Ziel 52 verbindet und sich durch den Startpunkt 51 bzw. das Ziel erstreckt. Anschlußstellen 56 und 57, die in einem der halbkreisförmigen Gebiete enthalten sind, werden als Kandidaten für eine AS betrachtet, die für die Auffahrt auf eine spezielle Straße HWY verwendet wird, nachdem der Startpunkt verlassen wurde (nachstehend als S_AS bezeichnet), während Anschlußstellen 58 und 59, die im anderen halbkreisförmigen Gebiet enthalten sind, als Kandidaten für eine AS betrachtet werden, die zum Verlassen der speziellen Straße HWY verwendet werden (nachstehend als D_AS bezeichnet). Im in 19 dargestellten Verfahren wird zunächst ein zwischen zwei parallelen Linien eingeschlossenes Gebiet definiert. Das Gebiet ist zwischen Linien 66 und 67 eingeschlossen, die parallel zu Linien 64 und 65 verlaufen, die einen Startpunkt 61 bzw. ein Ziel 62 unter rechten Winkeln bezüglich einer Linie 63 (Abstand: L) schneiden, die den Startpunkt 61 mit dem Ziel 62 verbindet. Die Linien 66 und 67 sind vom Startpunkt 61 und vom Ziel 62 in einem vorgegebenen Abstand l (0 ≤ l ≤ L/2) beabstandet. Anschlußstellen (AS) 68, 69 und 70 werden als Kandidaten für S_AS und D_AS betrachtet. HWY stellt eine spezielle Straße dar.
(2) Anschließend werden die Koordinaten von N im AS-Suchgebiet oder in den AS-Suchgebieten, die in Schritt S101 erhalten wurden, enthaltenen Anschlußstellen bestimmt (Schritt S102).
(3) Daraufhin wird eine der N in Schritt S102 bestimmten Anschlußstellen ausgewählt (Schritt S103).
(4) Anschließend wird der Winkel a zwischen einer den Startpunkt mit dem Ziel verbindenden Linie und einer den Startpunkt und die ausgewählte AS verbindenden Linie berechnet (Schritt S104). Insbesondere wird, wie in 20 dargestellt ist, der Winkel a zwischen der den Startpunkt 71 und das Ziel 72 verbindenden Linie 73 und der den Startpunkt 71 und die AS 78 verbindenden Linie 76 berechnet.
(5) Daraufhin wird entschieden, ob der Winkel a kleiner oder gleich einem vorgegebenen Winkel A (z. B. 30 Grad) ist (Schritt S105). In 20 bezeichnet Bezugszeichen 74 Linien, die sich vom Startpunkt 71 unter dem vorgegebenen Winkel A bezüglich der Linie 73 erstrecken. Wenn entschieden wird, daß der Winkel a kleiner oder gleich dem vorgegebenen Winke A ist, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S106 fort, um ein Flag F auf 1 zu setzen, und anschließend zu Schritt S108. Wenn entschieden wird, daß der Winkel a größer als der vorgegebene Winkel A ist, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S107 fort, um das Flag F auf 0 zu setzen, und anschließend zu Schritt S108.
(6) In Schritt S108 wird entschieden, ob die Entscheidungsoperation für alle N Anschlußstellen ausgeführt worden ist.
(7) Wenn in Schritt S108 festgestellt wird, daß die Entscheidungsoperation nicht für alle N Anschlußstellen ausgeführt worden ist, werden die Verarbeitungen von Schritt S104 bis Schritt S109 wiederholt, bis n den Wert N erreicht oder bis die Entscheidungsoperation für alle N Anschlußstellen ausgeführt worden ist. Wenn in Schritt S108 festgestellt wird, daß n den Wert N erreicht hat, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S110 fort.
(8) In Schritt S110 wird entschieden, ob eine AS existiert, mit der das Flag F den Wert 1 annimmt. Wenn entschieden wird, daß keine AS existiert, mit der das Flag F den Wert 1 annimmt, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S112 fort. Wenn entschieden wird, daß eine Anschlußstelle (AS) oder Anschlußstellen existieren, mit der/denen das Flag F den Wert 1 annimmt, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S111 fort, um eine der Anschlußstellen auszuwählen, mit der das Flag F auf 1 gesetzt. wird, so daß der Abstand zwischen dem Startpunkt und der ausgewählten AS am kürzesten wird oder die Zeit zum Erreichen der ausgewählten AS oder die Zeit zum Erreichen der ausgewählten AS am kürzesten wird. Auf diese Weise wird die AS (S_AS) für die Auffahrt auf die spezielle Straße bestimmt, nachdem der Startpunkt verlassen wurde. Anschließend wird eine Verarbeitung zum Bestimmen einer AS (D_AS) zum Verlassen der speziellen Straße ausgeführt. Die Verarbeitung der Schritte S112–S118 ist die gleiche wie diejenige der Schritte S103–S108, außer daß das Ziel für den Startpunkt ersetzt ist.
(9) Eine der N Anschlußstellen wird ausgewählt (Schritt S112).
(10) Anschließend wird der Winkel b zwischen der den Startpunkt mit dem Ziel verbindenden Linie und einer das Ziel mit der ausgewählten AS verbindenden Linie berechnet (Schritt S113). Insbesondere wird, wie in 20 dargestellt ist, der Winkel b zwischen der den Startpunkt 71 mit dem Ziel 72 verbindenden Linie 73 und der das Ziel 72 mit der AS 80 verbindenden Linie 77 berechnet.
(11) Daraufhin wird entschieden, ob der Winkel b kleiner oder gleich einem vorgegebenen Winkel B (z. B. 30 Grad) ist (Schritt S114). In 20 bezeichnet Bezugszeichen 75 eine Linie, die sich unter einem vorgegebenen Winkel B vom Ziel 72 erstreckt. Wenn entschieden wird, daß der Winkel b kleiner oder gleich dem vorgegebenen Winkel B ist, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S115 fort, um das Flag F' auf 1 zu setzen, und schreitet dann zu Schritt S118 fort. Wenn entschieden wird, daß der Winkel b größer ist als der vorgegebene Winkel B, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S116 fort, um das Flag F' auf 0 zu setzen, und schreitet dann zu Schritt S118 fort.
(12) In Schritt S118 wird entschieden, ob die Entscheidungsoperation für alle N Anschlußstellen ausgeführt worden ist.
(13) Wenn in Schritt S118 festgestellt wird, daß die Entscheidungsoperation nicht für alle N Anschlußstellen ausgeführt worden ist, werden die Verarbeitungen von Schritt S113 bis Schritt S117 wiederholt, bis n den Wert N erreicht oder bis die Entscheidungsoperation für alle N Anschlußstellen ausgeführt worden ist. Wenn in Schritt S118 festgestellt wird, daß n den Wert N erreicht hat, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S119 fort.
(14) In Schritt S119 wird entschieden, ob eine AS existiert, mit der das Flag F' den Wert 1 annimmt. Wenn entschieden wird, daß keine AS existiert, mit der das Flag F' den Wert 1 annimmt, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S121 fort. Wenn entschieden wird, daß eine Anschlußstelle oder Anschlußstellen existieren, mit der/denen das Flag F' den Wert 1 annimmt, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S120 fort, um eine der Anschlußstellen auszuwählen, mit der das Flag F' auf 1 gesetzt wird, so daß der Abstand zwischen dem Ziel und der ausgewählten AS oder die Zeit zum Erreichen des Ziels von der ausgewählten AS am kürzesten wird. Auf diese Weise wird die AS (D_AS) zum Verlassen der speziellen Straße bestimmt, um das Ziel zu erreichen.
(15) In Schritt S121 wird entschieden, ob sowohl S_AS als auch D_AS erhalten worden sind. Wenn entschieden wird, daß beide Werte erhalten worden sind, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S84 (16) fort, um eine Route in dem Modus zu berechnen, in dem speziellen Straßen Priorität gegeben wird. Wenn entschieden wird, daß einer oder beide Werte nicht erhalten worden sind, wird eine Verarbeitung zum Erweitern der Suchgebiete ausgeführt (vgl. 23). In 20 bezeichnet HWY eine spezielle Straße.

Nachstehend wird die Verarbeitung zum Erweitern des Suchgebiets beschrieben.
23 zeigt ein Ablaufdiagramm der Verarbeitung zum Erweitern eines Suchgebiets gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
In Schritt S131 wird entschieden, ob die Werte S_AS und D_AS erhalten worden sind. Wenn entschieden wird, daß keiner der beiden Werte S_AS und D_AS erhalten worden ist, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S132 fort, um eine Route in dem Modus zu berechnen, in dem normalen Straßen Priorität gegeben wird. Wenn nur S_AS erhalten worden ist, schreitet die Verarbeitung über Schritt S133 zu Schritt S134 fort. In Schritt S134 wird der vorgegebene Winkel B für die Zielseite vergrößert, und es wird entschieden, ob eine AS existiert, mit der das Flag F' den Wert 1 annimmt (Schritt S135). Wenn in Schritt S135 entschieden wird, daß eine AS existiert, mit der das Flag F' den Wert 1 annimmt, wird eine AS, durch die der Abstand zwischen dieser AS und dem Ziel minimiert wird, als Anschlußstelle D_AS ausgewählt (Schritt S136).
Wenn in Schritt S131 nur die Anschlußstelle D_AS erhalten wird, wird in den Schritten S137–S140 eine der vorstehend beschriebenen Verarbeitung ähnliche Verarbeitung ausgeführt, so daß die Anschlußstelle S_AS erhalten wird. Wenn in Schritt S135 keine AS erhalten werden kann, mit der F' den Wert 1 annimmt, oder wenn in Schritt S139 keine AS erhalten werden kann, mit der F den Wert 1 annimmt, d. h., wenn weder die Anschlußstelle S_AS noch die Anschlußstelle D_AS erhalten werden, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S141 fort, um eine Route in dem Modus zu berechnen, in dem normalen Straßen Priorität gegeben wird. Wenn sowohl die Anschlußstelle S_AS als auch die Anschlußstelle D_AS erhalten werden, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S142 fort, um die Fahrtaufwände von Straßensegmenten der speziellen Straße, die vom Straßensegment zwischen der Anschlußstelle S_AS und der Anschlußstelle D_AS verschieden sind, mit einem Modifikationsfaktor zu multiplizieren, so daß die Fahrtaufwände der Straßensegmen te, die vom Straßensegment zwischen der Anschlußstelle S_AS und der Anschlußstelle D_AS verschieden sind, zunehmen. Durch diese Korrektur wird die Wahrscheinlichkeit reduziert, daß Straßensegmente der speziellen Straße ausgewählt werden, die vom Straßensegment zwischen der Anschlußstelle S_AS und der Anschlußstelle D_AS verschieden sind.
Dann schreitet die Verarbeitung zu Schritt S84 in 16 fort, um eine Route zu berechnen.
Während der Routenberechnung oder -bestimmung werden beispielsweise in 6 (vgl. auch 24 und 25) dargestellte Routendaten vorbereitet, und eine Route wird in einem Zustand bestimmt, gemäß dem einer speziellen Straße Priorität gegeben wird.
Nachstehend wird ein Beispiel einer Routenberechnung ausführlich beschrieben.
Zum Berechnen einer optimalen Route wird ein Kennungsverfahren verwendet. Im Kennungsverfahren werden Abzweigungen von einem Startpunkt zu allen stromabwärtsseitigen benachbarten Punkten verlängert, von denen Verzweigungen zu weiteren stromabwärtsseitigen Punkten verlängert werden. Wenn mehrere Abzweigungen am gleichen Punkt zusammentreffen, wird eine der Abzweigungen verwendet, durch die der Fahrtaufwand (Fahrtstrecke, Fahrtzeit, usw.) zum Erreichen dieses Punktes minimiert wird.
In einem Straßennetz kann als ein Ziel eine von entgegengesetzten Fahrspuren eines Straßenabschnitts zwischen zwei benachbarten Kreuzungen spezifiziert werden.
Ein derartiger Punkt wird als "Straßenpunkt" bezeichnet, und eine zwei benachbarte Straßenpunkte verbindende Linie wird als "Bogen" bezeichnet (vgl. 24). An diesen Straßenpunkten sind Kommunikationsantennen angeordnet. Jedem Straßenpunkt ist eine siebenstellige Nummer als Zielcode zugewiesen.
Ein derartiges Straßennetz wird durch Verkehrsvorschriften oder -regulierungen beeinflußt. Wenn verschiedene Vorschriften oder Regulierungen für verschiedene Fahrzeugtypen bestehen, muß für jeden Fahrzeugtyp eine optimale Route berechnet werden. Es wurde jedoch eine Maßnahme getroffen, gemäß der ein verbesserter Rechenalgorithmus verwendet wird, um allgemein möglichst optimale Routen für verschiedene Fahrzeugtypen zu erhalten.
25 zeigt ein Ablaufdiagramm zum Darstellen des Kennungsverfahrens.
Im Ablaufdiagramm stellt "S" in der Form eines großen Buchstabens oder in der Form eines tiefgestellten Index einen Startknoten dar, i und j in der Form von kleinen Buchstaben oder in der Form tiefgestellter Indizes stellen Knoten dar, S_i bezeichnet einen Knotensatz, der dem Knoten i folgt, f_i bezeichnet die Summe von Bogen-Fahrtaufwänden entlang einer Route vom Knoten S zum Knoten i, C_ij bezeichnet einen Bogen-Fahrtaufwand vom Knoten i zum Knoten j, P bezeichnet einen Satz zentraler Knoten und {ϕ} bezeichnet einen leeren Satz.

(1) Zunächst wird eine Initialisierungsverarbeitung derart ausgeführt, daß f_s = 0, f_i = ∞ ist, wobei i ≠ S, P = {S} ist (Schritt S151).
(2) Anschließend wird ein in P enthaltener Knoten i fixiert (Schritt S152).
(3) Daraufhin wird ein in Si enthaltener Knoten i fixiert (Schritt S153).
(4) Dann wird entschieden, ob f_j > f_i + C_ij ist (Schritt S154).
(5) Wenn in Schritt S154 entschieden wird, daß f_j > f_i + C_ij ist, wird f_j durch f_i + C_ij ersetzt (Schritt S155).
(6) Daraufhin wird der Knoten j in P eingefügt (Schritt S156), und die Verarbeitung schreitet zu Schritt S157 fort.
(7) Wenn in Schritt S154 entschieden wird, daß die Beziehung f_j > f_i + C_ij nicht erfüllt ist, wird j von S_i entfernt (Schritt S157).
(8) Anschließend wird entschieden, ob S_i = {ϕ} ist (Schritt S158). Wenn in Schritt S158 entschieden wird, daß die Gleichung S_i = {ϕ} nicht erfüllt ist, springt die Verarbeitung zu Schritt S153 zurück.
(9) Wenn in Schritt S158 entschieden wird, daß S_i = {ϕ} ist, wird i von P entfernt (Schritt S159).
(10) Dann wird entschieden, ob P = {ϕ} ist (Schritt S160).
(11) Wenn in Schritt S160 entschieden wird, daß die Gleichung P = {ϕ} nicht erfüllt ist, springt die Verarbeitung zu Schritt S152 zurück. Wenn in Schritt S160 entschieden wird, daß P = {ϕ} ist, wird der Rechenvorgang beendet.

Auf die vorstehend beschriebene Weise wird die Routenberechnung abgeschlossen.
Die vorliegende Erfindung kann auf die folgenden Weisen modifiziert werden.

(1) Anschlußstellen können gesucht werden, wobei Suchwinkel spezifiziert werden, ohne daß Suchgebiete gesetzt werden.
(2) Suchgebiete können auf beliebige Weise gesetzt werden, insofern die Suchgebiete sich nicht in die Richtung erstrecken, die der Richtung zum Ziel hin entgegengesetzt ist.
(3) Zum Setzen von Gebieten und Winkeln zum Suchen von Anschlußstellen kann ein in 21 dargestelltes Verfahren verwendet werden. Wie in 21 dargestellt ist, werden unter Verwendung einer Linie 83, die einen Startpunkt 81 mit einem Ziel 82 verbindet, als Bezugslinie ein Gebiet bestimmt, das sich vom Startpunkt 81 aus erstreckt und zwischen Linien 84 eingeschlossen ist, die die Linie 83 unter einem vorgegebenen Winkel A (z. B. 30°) schneiden, und ein Gebiet, das sich vom Ziel 82 ausgehend erstreckt und zwischen Linien 85 eingeschlossen ist, die die Linie 83 unter einem vorgegebenen Winkel B (z. B. 30°) schneiden. Auf diese Weise werden die zum Suchen von Anschlußstellen verwendeten Gebiete und Winkel gleichzeitig gesetzt. Anschließend werden in den Gebieten 89 angeordneten Anschlußstellen (AS) 86, 87 und 88 als Kandidaten für S_AS und D_AS betrachtet.
(4) In der in den Schritten S134 und S138 von 23 ausgeführten Verarbeitung zum Erweitern von Suchgebieten kann anstatt die vorgegebenen Winkel A und B zu vergrößern der Erweiterungsgrad erhöht werden.
(5) In der vorliegenden Ausführungsform werden, wenn Anschlußstellen einer speziellen Straße spezifiziert werden, die Straßensegmente, die vom Straßensegment zwischen den gesuchten Anschlußstellen der speziellen Straße verschieden sind, mit einem Modifikationsfaktor multipliziert, wodurch eine Gewichtungsverarbeitung ausgeführt wird, um ihre Fahrtaufwände zu vergrößern. Diese Verarbeitung kann jedoch derart modifiziert werden, daß der Fahrtaufwand für das Straßensegment zwischen den gesuchten Anschlußstellen der speziellen Straße durch Multiplizieren des Fahrtaufwandes mit einem Modifikationsfaktor vermindert wird.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Innerhalb des durch die Patentansprüche definierten Schutzumfangs der vor liegenden Erfindung sind zahlreiche Modifikationen und Änderungen möglich.

Claims

Navigationsvorrichtung für ein Fahrzeug zum Bereitstellen einer Routenführung basierend auf einer vorgegebenen Route mit: einer Informationsspeichereinrichtung (3), in der Karteninformation gespeichert ist; einer Ist-Positionserfassungseinrichtung (2) zum Erfassen der Ist-Position eines Fahrzeugs; einer Eingabeeinrichtung (11) zum Eingeben eines Startpunktes, eines Ziels und eines Durchgangspunkts und zum Spezifizieren eines Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, oder eines Modus, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, als Bestimmungsmodus; einer Routenbestimmungseinrichtung (4) zum Bestimmen einer Route basierend auf der in der Informationsspeichereinrichtung (3) gespeicherten Karteninformation und der durch die Eingabeeinrichtung (11) eingegebenen Bestimmungsbedingung, wobei die Route an der durch die Ist-Positionserfassungseinrichtung (2) erfaßten Ist-Position des Fahrzeugs oder an dem durch die Eingabeeinrichtung (11) eingegebenen Startpunkt beginnt und den durch die Eingabeeinrichtung (11) eingegebenen Durchgangspunkt oder das Ziel erreicht; und einer Steuereinrichtung (12, 14) zum Bereitstellen einer Routenführung basierend auf der durch die Routenbestimmungseinrichtung (4) bestimmten Route; dadurch gekennzeichnet, daß wenn das Fahrzeug von einer Route abgewichen ist, die im Modus bestimmt wurde, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, oder im Modus, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, und beginnt auf einer mautpflichtigen bzw. einer normalen Straße zu fahren, während die Routenführung basierend auf der bestimmten Route bereitgestellt wird, bestimmt die Routenbestimmungseinrichtung (4) eine neue Route zum Ziel oder zum Durchgangspunkt, nachdem der Bestimmungsmodus vom Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, auf den Modus, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, bzw. vom Modus, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, auf den Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, umgeschaltet wurde.
Navigationsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei, wenn eine neue Route, die durch eine Neubestimmung im Modus erhalten wird, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, derart ist, daß die Entfernung zum Durchgangspunkt oder zum Ziel größer oder gleich einer vorgegebenen Entfernung ist, die Routenneubestimmung ausgeführt wird, nachdem der Bestimmungsmodus auf den Modus geändert wurde, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden.
Navigatinosvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, ferner mit: einer Fahrtaufwandberechnungseinrichtung, die, wenn das Fahrzeug während einer Fahrt entlang einer durch die Routenbestimmungseinrichtung bestimmten Route eine mautpflichtige Straße verläßt und beginnt, entlang einer normalen Straße zu fahren, eine Routenbestimmung sowohl im Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, als auch im Modus ausführt, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, und Fahrtaufwände für die in den beiden Modi erhaltenen Routen berechnet; und einer Fahrtaufwandvergleichseinrichtung zum Vergleichen der Fahrtaufwände für die beiden durch die Fahrtaufwandberechnungseinrichtung berechneten Routen; wobei der Modus, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, oder der Modus, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, basierend auf dem Ergebnis des durch die Fahrtaufwandvergleichseinrichtung ausgeführten Vergleichs ausgewählt wird.
Navigationsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erforderliche Fahrtzeit für eine Route, die im Modus bestimmt wurde, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, und die erforderliche Fahrtzeit für eine Route berechnet wird, die im Modus bestimmt wurde, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, wobei, wenn die erforderliche Fahrtzeit für die Route, die im Modus bestimmt wurde, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden, kürzer ist als eine Zeit, die durch Multiplizieren der erforderlichen Fahrtzeit für die Route, die im Modus bestimmt wurde, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, mit einem vorgegebenen Faktor erhalten wird, als neue Route eine Route ausgewählt wird, die im Modus bestimmt wird, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden.
Navigationsvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Länge einer mautpflichtigen Straße zur Gesamtlänge einer neuen Route berechnet wird, die durch Neubestimmung im Modus erhalten wird, in dem bevorzugt mautpflichtige Straßen berücksichtigt werden, wobei, wenn das Verhältnis kleiner oder gleich einem vorgegebenen Wert ist, als neue Route eine Route verwendet wird, die im Modus bestimmt wird, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden.
Navigationsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, ferner mit: einer Informationserfassungseinrichtung (22, 23) zum Erfassen von Verkehrsinformation; wobei, wenn das Fahrzeug während einer Fahrt entlang einer Route, die durch die Routenbestimmungseinrichtung (4) bestimmt worden ist, eine mautpflichtige Straße verläßt und beginnt, in einem Zustand entlang einer normalen Straße zu fahren, in dem Verkehrsinformation empfangen wird, die anzeigt, daß an einer Position auf der mautpflichtigen Straße jenseits einer Anschlußstelle, über die das Fahrzeug die mautpflichtige Straße verlassen hat, ein Verkehrsstau oder eine ähnliche Behinderung vorliegt, eine Routenneubestimmung im Modus ausgeführt wird, in dem bevorzugt normale Straßen berücksichtigt werden.