DE69731579T2

DE69731579T2 - Routensuch- und Routenführungsvorrichtung

Info

Publication number: DE69731579T2
Application number: DE69731579T
Authority: DE
Inventors: Mitsuhiro Anjo-shi Nimura
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 1996-04-28
Filing date: 1997-04-28
Publication date: 2005-03-31
Anticipated expiration: 2017-04-29
Also published as: DE69731579D1; KR980004235A; KR100263982B1; EP0803708A3; EP0803708A2; EP0803708B1; US6049753A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verarbeiten von Straßendaten oder Kreuzungsdaten und insbesondere eine Navigationsvorrichtung, die eine Route, entlang der sich ein bewegender Körper bewegen wird, basierend auf Kartendaten identifiziert und die identifizierte Route für einen Benutzer darstellt. Die Erfindung betrifft insbesondere ein Navigationssystem, das dazu geeignet ist, Routen zu lernen.
Eine herkömmliche Navigationsvorrichtung ist beispielsweise in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 194473/1986 beschrieben. Gemäß dieser Navigationsvorrichtung wird eine Karte eines gewünschten Gebiets basierend auf gespeicherten Kartendaten auf einem Display dargestellt. Auf dem Display werden Bedingungen zum Identifizieren von Einrichtungen dargestellt, die Identifizierungsbedingungen werden schrittweise ausgewählt, und eine durch den Benutzer gewünschte Einrichtung wird als Ziel gesetzt.
Die Position der derart gesetzten Einrichtung wird durch eine Markierung auf einem Kartenbildschirmfenster angezeigt. Basierend auf den Kartendaten sucht die Navigationsvorrichtung außerdem eine Route von der Ist-Position zur gesetzten Einrichtung und stellt die Route auf dem Display dar. Während sich der bewegliche Körper entlang der Route bewegt, wird der Benutzer durch Sprachausgabe oder auf ähnliche Weise über verschiedenartige erforderliche Daten informiert (z. B. über die Straße in die der sich bewegende Körper eintreten/-fahren sollte).
Diese Navigationsvorrichtung sucht die Routen basierend auf einem vorgespeicherten Aufwand, der Straßen oder Kreuzungen zugeordnet ist, wobei eine Route, die ein Fahrer nehmen möchte, manchmal nicht mit einer durch die Navigationsvorrichtung vorgeschlagenen Route übereinstimmt.
Beispielweise möchte ein Fahrer als Route eine Straße nehmen, die er normalerweise durchfährt, aber die Navigationsvorrichtung schlägt eine von dieser Straße verschiedene Route vor. Und die Navigationsvorrichtung schlägt manchmal eine Route vor, die der Fahrer nicht nehmen möchte. Außerdem schlägt die Navigationsvorrichtung manchmal eine Führungsroute vor, die Hauptstraßen (Schnellstraßen) aufweist, jedoch einen Umweg darstellt, obwohl das Fahrzeug ein Ziel über eine Abkürzung oder eine Nebenstraße schneller erreicht.
Patent Abstract of Japan, Bd. 096, Nr. 007, 31. Juli 1996 und die JP-A-08-075492 betreffen eine Routenführungsvorrichtung für ein Fahrzeug. Ein automatischer Positionserfassungsabschnitt empfängt ein GPS-Satellitensignal und bestimmt die dreidimensionale Ist-Position des eigenen Fahrzeugs durch Berechnen des Abstands von einer Standardposition oder einem Ziel durch einen Fahrtstreckensensor. Eine Steuereinheit vergleicht die Fahrzeug-Ist-Position mit Information, z. B. einer in der Vergangenheit gefahrenen Fahrtroute und einem Zwischenführungspunkt, die von einem Speicherabschnitt für bevorzugte Routen abgerufen werden, und Information von einem externen Informationsspeicherabschnitt, entscheidet, ob die in der Vergangenheit gefahrene Fahrtroute verwendbar ist oder nicht, und stellt vorzugsweise die Route und den Zwischenführungspunkt dar, wenn sie anwendbar ist. Dadurch muß der Fahrer nicht die Route und den Zwischenführungspunkt verwenden, die basierend auf GPS-Daten gesetzt worden sind, sondern er kann eine Route und den Zwi schenführungspunkt verwenden, die auf seiner eigenen Fahrterfahrung basieren.
Erfindungsgemäß wird mindestens eine von mehreren ersten Routen von einem Start- oder Ausgangspunkt bzw. einer Ist-Position zu einem Ziel bzw. einer Umgebung des Ziels, einem Zwischenstopp- oder Durchgangspunkt basierend auf vorgespeicherter Karteninformation gesucht, und es wird mindestens eine von mehreren zweiten Routen von einem Start- oder Ausgangspunkt bzw. einer Ist-Position zu einem Ziel bzw. einer Umgebung des Ziels, einem Zwischenstopp- oder Durchgangspunkt basierend auf Fahrtortskurvendaten von Fahrtstrecken gesucht, die in der Vergangenheit durchfahren worden sind.
Diese ersten und zweiten Routen werden gleichzeitig dargestellt. Wenn sich beide Routen voneinander unterscheiden, wird die Führung basierend auf den zweiten Routen ausgeführt. Die zweiten Routen werden basierend auf der Durchfahrtkapazität und dem Datum und der Uhrzeit der Fahrt auf den Straßen und Kreuzungen der Fahrtortskurvendaten gesucht. Dadurch wird vorzugsweise eine Straße oder Kreuzung ausgewählt, die eine größere Durchfahrtkapazität aufweist und häufiger durchfahren wird.
Außerdem sind Straßeninformation, Kreuzungsinformation oder Durchfahrtkapazitätinformation in den Ortskurvendaten gespeichert. Ein Routenaufwand wird basierend auf dieser Information bestimmt, und die Führungsroute wird basierend auf dem Routenaufwand ausgewählt.
Die erste Route und die zweite Route werden ebenfalls durch den Benutzer ausgewählt. Die erste Route und die zweite Route werden durch verschiedene Farben oder durch eine durchgezogene und eine gestrichelte Linie unterschieden und dargestellt. Dadurch kann der Benutzer die bestimmte Route und die basierend auf den Fahrtortskurvendaten empfohlene Route leicht unterscheiden.
Die zweiten Routen enthalten Straßen, die für eine Führung nicht verwendet werden, und die ersten Routen bestehen nur aus Straßen, die für eine Führung verwendet werden, so daß für die zweiten Routen eine detaillierte Führung bereitgestellt wird und die zweiten Routen sich manchmal von den ersten Routen unterscheiden.
Eine Fahrtzeit und eine Fahrtstrecke werden in Kombination mit den ersten Routen und den zweiten Routen dargestellt. Wenn diese Routen sich kreuzen, werden diese Routen für jeden Abschnitt von einem Kreuzungspunkt zu einem anderen (nächsten) Kreuzungspunkt geteilt, und dieser Abschnitt wird ausgewählt. In diesem Fall werden eine Fahrtzeit und eine Fahrtstrecke für jeden Abschnitt oder jede Route (Wegstrecke) zusammen dargestellt.
Die Führung wird für mehrere Streckenabschnitte ausgeführt, wenn alle Streckenabschnitte ausgewählt werden, und die Führung wird für einen Streckenabschnitt ausgeführt, wenn nur ein Streckenabschnitt ausgewählt wird. Dadurch wird die Führung als Kombination von Streckenabschnitten ausgeführt.
1 zeigt ein Diagramm zum Darstellen der Gesamtschaltung einer Navigationsvorrichtung;
2 zeigt ein Diagramm zum Darstellen der Struktur von in einem Datenbereich 38c einer Datenspeichereinheit 37 gespeicherten Daten;
3 zeigt ein Diagramm zum Darstellen verschiedenartiger Daten, die in einem ersten RAM-Speicher 5 gespeichert sind;
4 zeigt ein Diagramm zum Darstellen der Struktur einer Straßendatendatei F4;
5 zeigt ein Diagramm zum Darstellen der Struktur von Knotendaten 55;
6 zeigt ein Diagramm zum Darstellen der Struktur von Verbindungsdaten 60;
7 zeigt ein Diagramm zum Darstellen der Struktur von Kreuzungsdaten 65;
8 zeigt ein Diagramm zum Darstellen der Struktur von Daten einer Punktliste PT;
9 zeigt ein Ablaufdiagramm zum Darstellen der Gesamtverarbeitung;
10 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zum Eingeben eines Punktes;
11 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Fahrtpositionsverarbeitung;
12 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zum Speichern einer Ortskurve;
13 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zum Eingeben einer ersten Kreuzung;
14 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zum Eingeben einer zweiten Kreuzung;
15 zeigt ein Ablaufdiagramm einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Routensuchverarbeitung;
16 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zum Suchen von Umgebungsverbindungen;
17 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zum Berechnen eines Verbindungsaufwandes;
18 bis 25 zeigen Ablaufdiagramme einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Routensuchverarbeitung;
26 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten gemäß der ersten Ausführungsform;
27 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten gemäß der zweiten Ausführungsform;
28 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Gesamtverarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten gemäß einer dritten Ausführungsform;
29 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Gesamtverarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten gemäß einer vierten Ausführungsform;
30 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten gemäß der vierten Ausführungsform;
31 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zum Bestätigen der Speicherung von Ortskurvendaten;
32 zeigt ein Diagramm zum Darstellen eines Zustands, in dem eine gekrümmte Straße 70 durch Verbindungslinien RB angenähert ist;
33 zeigt ein Diagramm zum Darstellen einer relativen Positionsbeziehung zwischen einer in der Datenspeichereinheit 37 gespeicherten Straße und den in einer Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Verbindungen;
34 zeigt ein Diagramm zum Darstellen der Beziehungen zwischen den Verbindungen und den Knoten;
35 zeigt ein Diagramm zum Darstellen von Ortskurvenrouten, die durch die zweite Ausführungsform der Routensuchverarbeitung identifiziert werden; und
36 zeigt ein Diagramm zum Darstellen einer in der Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten verwendeten Gewichtungsfunktion.
1. Übersicht der Ausführungsformen
Eine Führungsroute wird basierend auf in einer Informationsspeichereinheit 37 gespeicherten Straßendaten gesucht (Schritt SJ1) und in der Führungsroute werden überlappende Verbindungen gesucht (Schritt SJ3). Es wird anhand der gesuchten überlappenden Verbindungen bestimmt, ob es möglich ist, in die Führungsroute einzufahren und von der Führungsroute abzufahren oder nicht (Schritt SJ11), und eine Ortskurve vom Start- oder Anfangspunkt zur überlappenden Verbindung wird in der Führungsroute gesucht (Schritte SJ5 bis SJ21).
Eine Führungsroute wird basierend auf Straßendaten in der Informationsspeichereinheit 37 gesucht, Ortskurven werden basierend auf gespeicherten Ortskurvendaten gesucht, und diese mehreren Ortskurven und die Führungsroute werden dargestellt (Schritt SJ101). Die mehreren Ortskurven und die Führungsroute werden durch Betätigen eines Cursors für eine Auswahl abwechselnd blinkend dargestellt (Schritte SJ105 und SJ107). Durch diese Auswahl wird eine Route bestimmt (Schritt SJ103).
2. Gesamtschaltung
1 zeigt die Gesamtschaltung der Navigationsvorrichtung. Ein Zentralprozessor 1 steuert die Operation der gesamten Navigationsvorrichtung. Der Zentralprozessor 1 weist eine CPU 2, einen Flash-Speicher 3, einen ROM-Speicher 4, einen ersten RAM-Speicher 5, einen zweiten RAM-Speicher 6, eine Sensoreingangsschnittstelle 7, eine Kommunikationsschnittstelle 8, einen Bildprozessor 9, einen Bildspeicher 10, einen Sprachprozessor 11 und eine Uhr 14 auf. Die CPU 2 und die Einrichtungen bis zur Uhr 14 sind über einen lokalen CPU-Bus 15 miteinander verbunden, so daß Daten zwischen diesen Einrichtungen ausgetauscht werden können.
Der Flash-Speicher 3 speichert verschiedenartige Programme gemäß den später beschriebenen Ablaufdiagrammen, die durch die CPU 2 ausgeführt werden, und verschiedenartige für die Programme erforderliche Parameter, diese Programme 38b sind beispielsweise eine Darstellungssteuerung für Information oder eine Sprachführungssteuerung, und die Programme 38b werden vom Informationsspeichermedium 37 installiert und kopiert.
Die im Flash-Speicher 3 gespeicherten Programme dienen zum Steuern der Darstellung von Daten, zum Steuern der Sprachführung, usw. Der RAM-Speicher 5 speichert darzustellende Figurendaten und verschiedenartige allgemeine Daten. Die darzustellenden Figurendaten werden für eine Routenführung und eine Kartendarstellung auf dem Display 33 verwendet. Die allgemeinen Daten beinhalten aufgezeichnete Sprachwellenformen synthetischer oder menschlicher Sprache für die Sprachführung und werden für die Navigationsverarbeitung verwendet.
Der RAM-Speicher 4 speichert von externen Einheiten zugeführte Daten, verschiedene für Rechenoperationen verwendete Parameter, die durch Verarbeitungen erhaltenen Ergebnisse und Programme für die Navigation. Die Uhr 14 weist einen Zähler und einen batteriegesicherten RAM- oder EPROM-Speicher, usw. auf und gibt Zeitdaten aus.
Die Sensoreingangsschnittstelle 7 weist eine A/D-Wandlerschaltung oder eine Pufferschaltung auf. Die Sensoreingangsschnittstelle 7 empfängt analoge oder digitale Sensordaten von Sensoren 21 bis 24 des Ist-Positionsdetektors 29. Der Ist-Positionsdetektor 20 weist einen Absolutrichtungssensor 21, einen Relativrichtungssensor 22, einen Fahrtstreckensensor 23 und einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24 auf.
Der Absolutrichtungssensor 21 ist beispielsweise ein Erdmagnetfeldsensor und erfaßt das Erdmagnetfeld. Der Absolutrichtungssensor 21 gibt Daten aus, die eine Süd-Nord-Richtung anzeigen, die als Absolutrichtung dient.
Der Relativrichtungssensor 22 ist beispielsweise ein Lenkwinkelsensor und erfaßt den Lenkwinkel eines Rades basierend auf einem Gyroskop, z. B. einem optischen Fasergaroskop oder einem piezoelektrischen Schwingungsgyroskop. Der Relativrichtungssensor 22 gibt einen Relativwinkel einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs bezüglich der durch den Absolutrichtungssensor 21 erfaßten Absolutrichtung aus. Der Fahrtstreckensensor 23 weist einen Zähler oder eine ähnliche Einrichtung auf, die beispielsweise mit einem Tachometer- oder Kilometerzähler verbunden ist. Der Fahrtstreckensensor 23 gibt die durch das Fahrzeug zurückgelegte Fahrtstrecke anzeigende Daten aus. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24 weist einen Zähler oder eine ähnliche Einrichtung auf, der/die mit einem Geschwindigkeitsmesser verbunden ist. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24 gibt Daten aus, die sich proportional mit der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs ändern.
Ein Ein-Ausgabe- (E/A-) Datenbus 28 ist mit der Kommunikationsschnittstelle 8 des Zentralprozessors 1 verbunden. Mit dem E/A-Datenbus 28 sind die GPS-Empfängereinheit 26, eine Bakenempfängereinheit 26 und eine Datentransceivereinheit 27 des Ist-Positionsdetektors 20 verbunden. Mit dem E/A-Datenbus 28 sind ferner ein Berührungsschalter oder Touch Panel 34 und ein Drucker 35 der Ein-Ausgabeeinheit 30 und eine Datenspeichereinheit 38 verbunden. D. h., zwischen externen Zusatzeinrichtungen und dem lokalen CPU-Bus 15 werden über die Kommunikationsschnittstelle 8 verschiedenartige Daten ausgetauscht.
Der Ist-Positionsdetektor 20 gibt Daten zum Erfassen der Ist-Position des Fahrzeugs aus. D. h., der Absolutrichtungssensor 21 erfaßt die Absolutrichtung. Der Relativrichtungssensor 22 erfaßt die Relativrichtung bezüglich der Absolutrichtung. Außerdem erfaßt der Fahrtstreckensensor 23 die zurückgelegte Fahrtstrecke. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24 erfaßt die Fahrtgeschwindigkeit des Fahrzeugs. Die GPS-Empfängereinheit 25 empfängt GPS- (Global Positioning System) Signale zum Erfassen von Positionsdaten, z. B. der Längen- und der Breitenkoordinate des Fahrzeugs. Die GPS-Signale sind von mehreren Satelliten in einer Erdumlaufbahn übertragene Mikrowellensignale.
Ähnlicherweise empfängt die Bakenempfängereinheit 26 Bakensignale von einem Datendienstsystem, wie beispielsweise VICS (Vehicle Information and Communication System) oder einem ähnlichen System, und die empfangenen Daten und die korrigierten GPS-Daten werden an den E/A-Datenbus 28 ausgegeben. Die Datentransceivereinheit 27 überträgt und empfängt verschiedenartige Information, die mit der Ist-Position oder mit Straßenzuständen in der Nähe des Fahrzeugs in Beziehung steht, bezüglich einem bidirektionalen Ist-Positionsinformationsdienstsystem oder dem ATIS-System (Advanced Traffic Information Service), usw. unter Verwendung eines Mobiltelefons, von FM-Multiplexsignalen oder einer Telefonschaltung. Diese Informationen werden als Fahrzeugpositionserfassungsinformation oder fahrtunterstützende Information verwendet. Die Bakenempfängereinheit 26 und die Datentransceivereinheit 27 müssen nicht bereitgestellt werden.
Die Ein-Ausgabeeinrichtung 30 weist ein Display 33, ein transparentes Touch Panel 34, einen Drucker 35 und einen Lautsprecher 13 auf. Das Display 33 stellt während der Navigationsverarbeitung Führungsdaten dar. Das Touch Panel 34 besteht aus mehreren transparenten Berührungsschaltern, die in Form einer Matrix auf einer Ebene angeordnet sind, und ist am Bildschirm des Displays 33 festgeklebt. Unter Verwendung des Touch Panels 34 werden der Navigationsvorrichtung Daten zugeführt, die zum Setzen von Positionen, z. B. des Start- oder Ausgangspunkts, des Ziels, von Durchgangspunkten, Zwischenstopporten, usw. erforderlich sind. Ein Drucker 35 wird zum Ausdrucken verschiedenartiger Daten verwendet, z. B. von Karten- und Führungsdaten zu Einrichtungen, die über die Kommunikationsschnittstelle 8 ausgegeben werden. Verschiedenartige Information wird dem Benutzer durch Sprachausgabe über den Lautsprecher 13 zugeführt. Der Drucker 35 kann weggelassen werden.
Das Display 33 kann ein Kathodenstrahlröhren- (CRT) Display, ein Flüssigkristalldisplay oder ein Plasmadisplay sein und stellt Bilder dar. Ein Flüssigkristalldisplay ist jedoch als Display 33 bevorzugt, weil es nur wenig elektrische Energie verbraucht, weil es hochgradig deutlich und klar sichtbar und leichtgewichtig ist. Ein Bildspeicher 10, z. B. ein DRAM-Speicher (dynamischer RAM-Speicher) oder ein Dual Port DRAM-Speicher, ist mit dem mit dem Display 33 verbundenen Bildprozessor 9 verbunden. Die Bilddaten werden durch den Bildprozessor 9 in den Bildspeicher 10 geschrieben. Die Daten werden, gesteuert durch den Bildprozessor 9, vom Bildspeicher 10 ausgelesen und auf dem Display 33 dargestellt.
Gemäß einem Zeichenbefehl von der CPU 2 wandelt der Bildprozessor 9 Kartendaten und Zeichen- oder Symboldaten in darzustellende Bilddaten um und schreibt sie in den Bildspeicher 10. Zu diesem Zeitpunkt wird außerdem das Peripheriebild auf dem Bildschirm erzeugt und in den Bildspeicher 10 geschrieben. Dadurch kann auch das Peripheriebild durch Scrollen leicht dargestellt werden.
Ein Sprachprozessor 11 ist mit dem Lautsprecher 13 verbunden. Der Sprachprozessor 11 ist über den lokalen CPU Bus 15 mit der CPU 2 und dem RAM-Speicher 5 verbunden. Die durch die CPU 2 vom RAM-Speicher 5 ausgelesenen Sprachwellenformdaten für die Sprachführung werden dem Sprachprozessor 11 zugeführt. Die Sprachwellenformdaten werden durch den Sprachprozessor 11 in Analogsignale umgewandelt und über den Lautsprecher 13 ausgegeben. Der Sprachprozessor 11 und der Bildprozessor 9 weisen Mehrzweck-Digitalsignalprozessoren (DSPs) oder ähnliche Einrichtungen auf.
Die mit dem E/A-Datenbus verbundene Informationsspeichereinheit 38 weist das Informationsspeichermedium 37 auf, in dem Plattenmanagementinformation 38a, Programme 38b und Daten 38c, z. B. für die Navigationsverarbeitung erforderliche Straßenkartendaten, auf nichtflüchtige Weise gespeichert sind. Die Plattenmanagementinformation 38a stellt mit im Informationsspeichermedium 37 gespeicherten Programmen in Beziehung stehende Daten dar, z. B. eine Versionsinformation der Programme 38b. Die Informationsspeichereinheit 38 weist einen Datentransceiver 39 zum Lesen von im Informationsspeichermedium 37 geschriebenen Daten und zum Ausgeben der Daten über den E/A-Datenbus auf.
Das Informationsspeichermedium 37 kann ein optischer Speicher (z. B. CD-ROM), ein Halbleiterspeicher (IC-Speicher, IC-Karte, usw.) oder ein magnetischer Speicher sein (magnetooptische Platte, Festplatte, Diskette, usw.). Der Datentransceiver 39 weist eine dem Speichermedium angepaßte Datenabtasteinrichtung auf, so daß sie entsprechend dem Datenspeichermedium auswechselbar ist. Wenn das Speichermedium beispielsweise eine Festplatte ist, wird ein Magnetkernkopf verwendet.
2 zeigt ein Diagramm zum Darstellen der im Informationsspeichermedium 37 gespeicherten Inhalte. Das Informa tionsspeichermedium 37 speichert Plattenmanagementdaten. Die Daten beinhalten mit Programmen in Beziehung stehende Daten, z. B. Versionsdaten von Programmen.
Im Informationsspeichermedium 37 sind Navigationsverarbeitungsprogramme und mit anderen Verarbeitungen in Beziehung stehende Programme gespeichert, die durch die CPU 2 in Abhängigkeit vom später in Verbindung mit den Programmen 38b beschriebenen Ablaufdiagramm ausgeführt werden. Diese Programme 38b werden vom Informationsspeichermedium 37 (externe Speichereinrichtung/-einheit) ausgelesen und in den Flash-Speicher 3 (interne Speichereinrichtung/Speichermedium) geschrieben und darin gespeichert (installiert, übertragen/kopiert).
Die Installation (Übertragung/Kopie) erfolgt automatisch, wenn das Informationsspeichermedium 37 in der Navigationsvorrichtung angeordnet wird, oder wird automatisch ausgeführt, wenn die Spannungsversorgungsschaltung der Navigationsvorrichtung geschlossen wird, oder gemäß einer Operation durch den Benutzer ausgeführt. Das Informationsspeichermedium 37 kann durch ein anderes Informationsspeichermedium 37 ersetzt werden. Dadurch wird das Programm durch ein neues oder aktuelles Programm ersetzt. Durch diesen Auswechselvorgang kann immer das aktuellste Navigationssystem bereitgestellt werden.
Das Informationsspeichermedium 37 speichert Kartendaten, Kreuzungsdaten, Knotendaten, Straßendaten, Fotodaten, Zieldaten, Führungspunktdaten, Zieldetaildaten, Ziellesedaten, Gebäudeformdaten sowie andere Daten und Programme, die für die Navigationsverarbeitung erforderlich sind, als Daten 38c. Gemäß diesen Programmen wird die Navigationsverarbeitung unter Verwendung der im Informationsspeichermedium 37 gespeicherten Straßenkartendaten ausgeführt. Das Navigationsprogramm wird durch den Datentransceiver 39 vom Informa tionsspeichermedium 37 gelesen und im Flash-Speicher 3 oder in den RAM-Speicher 4 installiert, kopiert und geschrieben. Andere Daten sind beispielsweise Displayführungsdaten, Sprachführungsdaten, Bilddaten zum Darstellen einer einfachen Führungsroute, usw.
Das Informationsspeichermedium 37 speichert Kartendaten mehrerer Maßstäbe. Das Informationsspeichermedium 37 kann jedoch auch nur Kartendaten mit dem größten Maßstab speichern. Wenn die Karte mit dem größten Maßstab auf dem Display 33 dargestellt werden soll, werden die im Informationsspeichermedium 37 gespeicherten Kartendaten in einem verkleinerten Maßstab dargestellt. In diesem Fall werden nicht nur z. B. die Längen von Straßen verkürzt, sondern es werden auch Gebäude und Einrichtungen darstellende Zeichen und Daten verkleinert.
Die Ortskurvendatenspeichereinheit 40 ist mit dem E/A-Datenbus 28 verbunden. In der Speichereinheit 40 sind Ortskurvendaten gespeichert, die durch ein Programm gemäß einem später beschriebenen Ablaufdiagramm erzeugt werden. Die in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Daten können überschrieben werden. Auch wenn die Spannungszufuhr zur Speichereinheit 40 unterbrochen wird, werden die darin gespeicherten Daten nicht gelöscht. Die Ortskurvendatenspeichereinheit 40 kann beispielsweise eine IC-Speicherkarte, eine Festplatte, eine überschreibbare optische Platte oder einen nichtflüchtigen Speicher aufweisen, wie beispielsweise einen EPROM-Speicher.
Die Ortskurvendaten weisen Knotendaten 55, Verbindungsdaten 60 und Kreuzungsdaten 65 der Straßen und Kreuzungen auf, entlang denen das Fahrzeug gefahren ist, und die Straßen, entlang denen das Fahrzeug gefahren ist, werden auf der Karte dargestellt. Die Navigationsvorrichtung sucht eine neue Route unter Verwendung der Ortskurvendaten.
3. Datendatei in einem Datenbereich 38c der Datenspeichereinheit 37
2 zeigt ein Diagramm zum Darstellen der Inhalte von im Datenbereich 38c der Datenspeichereinheit 37 gespeicherten Datendateien. Eine Kartendatendatei F1 speichert Kartendaten, z. B. Straßenkarten des gesamten Landes, Straßenkarten eines Bezirks, und Gebäudekarten. Eine Kreuzungsdatendatei F2 speichert die Koordinaten geografischer Positionen von Kreuzungen und mit den Kreuzungen in Beziehung stehende Daten. Eine Knotendatendatei F3 speichert geografische Koordinatendaten der zum Suchen einer Route auf der Karte verwendeten Knoten. Eine Straßendatendatei F4 speichert Daten, die mit Positionen und Typen der Straßen, der Anzahl von Fahrspuren, von Verknüpfungen zwischen den Straßen, usw. in Beziehung stehen. Eine Fotodatendatei F5 speichert fotografische Bilddaten von Orten, an denen eine visuelle Darstellung erforderlich ist, z. B. von verschiedenen Einrichtungen, Aussichtspunkten, Hauptkreuzungen, usw.
Eine Zieldatendatei F6 speichert mit Positionen und Namen verschiedener Einrichtungen, die Ziele sein können, in Beziehung stehende Daten. Die Einrichtungen können Aussichtspunkte, Gebäude, Orte, Unternehmen oder Firmen und Büros sein, die in einem Telefonbuch aufgelistet sind. Eine Führungspunktdatendatei F7 speichert Führungsdaten von Punkten, für die eine Führung erforderlich ist. Diese Punkte können Inhalte von Informationstafeln und Abzweigungspunkte sein. Eine Zieldetaildatendatei F8 speichert mit in der Zieldatendatei F6 gespeicherten Zielen in Beziehung stehende Detaildaten. Eine Straßendatendatei F9 speichert Namendaten von Hauptstraßen unter den in der Straßendatendatei F4 gespeicherten Straßen. Eine Verzweigungspunktnamendatendatei F10 speichert Namendaten von Hauptverzweigungspunkten. Eine Adressendatendatei F11 speichert Listendaten zum Identifizieren der in der Zieldatendatei F6 gespeicherten Ziele anhand der Adressen.
Eine Datei F12 einer Liste von Vor- oder Fernwahlnummern und Ortsanschlußnummern speichert Listendaten von Fernwahlnummern und Ostsanschlußnummern nur von in der Zieldatendatei F6 gespeicherten Zielen. Eine Datei F13 für registrierte Telefonnummern speichert durch einen Benutzer eingegebene Telefonnummerdaten von Kunden. Eine Orientierungspunktdatendatei F14 speichert Daten, die mit Positionen und Namen von Punkten in Beziehung stehen, die während der Fahrt als Markierungen oder Orientierungspunkte dienen, und von durch den Benutzer eingegebenen Orten, auf die er aufmerksam gemacht werden sollte. Die Punktdatendatei F15 speichert Detaildaten von in der Orientierungspunktdatendatei F14 gespeicherten Orientierungspunkten. Eine Einrichtungsdatendatei F16 speichert zusätzlich zu den Zielen Daten, die mit Positionen und Beschreibungen von Zielen in Beziehung stehen, wie beispielsweise von Tankstellen, Apotheken, Parkplätzen und Positionen von Zielorten, an denen der Fahrer einen Zwischenstopp einlegen möchte.
4. Inhalte von Daten im ersten RAM-Speicher 5
3 zeigt einige einer Gruppe von im ersten RAM-Speicher 5 gespeicherten Daten. Die Ist-Positionsdaten MP stellen die Ist-Position des Fahrzeugs dar und werden durch einen Ist-Positionsdetektor 20 erfaßt. Die Absolutrichtungsdaten ZD stellen die auf dem Erdmagnetfeld basierende Süd-Nord-Richtung dar und werden basierend auf den Daten des Absolutrichtungssensors 21 bestimmt. Die Relativrichtungswinkeldaten Dθ stellen einen Winkel der Richtung, in die das Fahrzeug fährt, bezüglich den Absolutrichtungsdaten ZD dar und werden basierend auf den Daten vom Relativrichtungssensor 22 bestimmt.
Die Fahrtstreckendaten ML stellen eine durch das Fahrzeug zurückgelegte Fahrtstrecke dar und werden basierend auf den Daten vom Fahrtstreckensensor 23 bestimmt. Die Ist-Positionsdaten PI stehen mit der Ist-Position in Beziehung und werden vom Bakenempfänger 26 oder vom Datentransceiver 27 zugeführt. VICS-Daten VD und ATIS-Daten AD werden vom Bakenempfänger 26 oder vom Datentransceiver 27 zugeführt. Die VICS-Daten VD werden zum Korrigieren von Fehlern in der durch einen GPS-Empfänger 25 erfaßten Fahrzeugposition verwendet. Die ATIS-Daten AD werden zum Bestimmen von Verkehrsregulierungen oder -einschränkungen und Verkehrsstaus- oder -stockungen in entsprechenden Gebieten verwendet. Wenn die Kartendaten zwischen der Navigationsvorrichtung und einer Gebietsüberwachungszentrale basierend auf den VICS-Daten VD oder den ATIS-Daten AD ausgetauscht werden, kann die Führungsroute unter Berücksichtigung dieser Daten ausgeführt werden.
Die eingegebenen Zieldaten TP stehen mit den Koordinatenpositionen und -namen der Ziele in Beziehung und werden durch den Benutzer eingegeben. Routenstartpunktdaten SP sind Kartenkoordinatendaten eines Punktes, an dem die Navigationsverarbeitung startet. Routenendpunktdaten ED sind Karten-Koordinatendaten eines Punktes an dem die Navigationsverarbeitung endet.
Die Routenstartpunktdaten SP verwenden Knotenkoordinaten auf einer Führungsroute, die sich am nähesten zur Fahrzeug-Ist-Position oder zum Abfahrtpunkt befindet. Dies ist der Fall, weil sich die Fahrzeug-Ist-Position an einem Ort wie beispielsweise einem Golfplatz oder einem Parkplatz befinden kann und sich nicht notwendigerweise auf der Führungsroute befindet. Ähnlicherweise verwenden die Routenend punktdaten ED Knotenkoordinaten auf einer Führungsroute, die sich bezüglich der eingegebenen Zieldaten TP am nächsten befindet. Dies ist der Fall, weil die Koordinaten der eingegebenen Zieldaten TP nicht immer auf der Führungsroute liegen.
Die im ersten RAM-Speicher 5 gespeicherten Führungsroutendaten MW stellen eine optimale Route oder eine empfohlene Route bis zum Ziel dar und werden durch eine später beschriebene Routensuchverarbeitung gefunden. Mit den einzelnen Straßen in der im Datenbereich 38c der Datenspeichereinheit 37 gespeicherten Straßenkarte sind spezifische Straßennummern verknüpft. Die Führungsroutendaten MW werden durch Straßennummern oder durch später beschriebene Verbindungsnummern von den Routenstartpunktdaten SP zu den Routenendpunktdaten ED gebildet.
Die Positionsdaten PQ1, PQ2 stellen Koordinatendaten einer geografischen Position des Fahrzeug und die absolute Zeit der Erfassung der Fahrzeugposition dar, die in den später beschriebenen Programmen (gemäß den Ablaufdiagrammen) verwendet werden. Die Winkeländerungsdaten RZ stellen einen absoluten Inkrement- oder Dekrementwert der Relativrichtungswinkeldaten Dθ dar. Der Anfangspunktaufwand VA, der Endpunktaufwand VB, ein Verbindungsfahrtaufwand VL und ein Kreuzungsfahrtaufwand VC sind allgemeine oder Mehrzweckdaten, die in einer später beschriebenen Verarbeitung zum Suchen von Umgebungsverbindungen zwischengespeichert werden. Hierin stellt ein Aufwand die Zeit oder den Arbeitsaufwand dar, mit der/dem das Fahrzeug die Verbindungen oder Kreuzungen in den gespeicherten Ortskurvendaten durchfährt, und weist einen Gewichtungswert auf, der die Häufigkeit der Verwendung anzeigt. Der Aufwand nimmt mit einer zunehmenden Häufigkeit der Verwendung ab. Die Verbindungen oder Kreuzungen werden in Abhängigkeit von den Aufwandwerten ausgewählt, um eine Führungsroute zu erstellen.
Ortskurvenrouten KT(S), KR(P) und KU(H) stellen einen Verlauf von Führungsrouten dar und werden durch mehrere Verbindungsnummern gebildet. Routenlängen KTL(S), KRL(S) und KUL(S) stellen Streckenlängen der Ortskurvenrouten KT(S), KR(P) und KU(H) dar. Ein Rechenregister UW zwischenspeichert die Ergebnisse der Berechnung der Routenlängen. Ein Bewertungswert KCS(GM) ist ein Wert zum Auswählen von Ortskurvendaten, die in einer später beschriebenen Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten gelöscht werden.
5. Straßendaten
4 zeigt ein Diagramm zum Darstellen einiger der Straßendaten in der in der Datenspeichereinheit 37 gespeicherten Straßendatendatei F4. Die Straßendatendatei F4 enthält Daten, die mit allen Straßen in den gesamten in der Kartendatendatei gespeicherten Bereichen in Beziehung stehen, die breiter sind als eine vorgegebene Breite. Wenn die Anzahl der in der Straßendatendatei F4 enthaltenen Straßen n beträgt, sind in der Datenspeichereinheit 37 Straßendaten gespeichert, die mit n Straßen in Beziehung stehen. Jedes Straßendatenelement wird durch Straßennummerdaten, ein Führungsobjektflag, Straßenmerkmaldaten, Formdaten, Führungsdaten und Längendaten gebildet.
Die Straßennummerdaten sind Unterscheidungsnummern, die mit allen in den Kartendaten enthaltenen Straßen verknüpft sind, wobei die Straßen durch Verzweigungspunkte geteilt sind. Das Führungsobjektflag hat den Wert "1", wenn die Straße eine Führungsstraße ist, und den Wert "0", wenn sie eine nicht geführte Straße ist. Eine Führungsstraße ist breiter als eine vorgegebene Breite, z. B. eine Hauptstraße oder eine allgemeine Straße, und kann als eine Route ausgewählt werden. Eine nicht geführte Straße ist eine Straße, die schmaler ist als eine vorgegebene Breite, z. B. ein Fußweg oder eine Gasse, und wird selten als Route ausgewählt.
Die Straßenmerkmaldaten stellen ein Merkmal einer Straße dar, z. B. "Überführung", "Unterführung", "Schnellstraße" oder "mautpflichtige Straße". Die Formdaten stellen die Form einer Straße dar und werden durch Koordinatendaten von Anfangspunkten und Endpunkten der Straßen und von Knoten zwischen dem Anfangs- und dem Endpunkt gebildet.
Die Führungsdaten bestehen aus Kreuzungsnamendaten, Gefahrenstellendaten, Straßennamendaten, Straßennamensprachdaten und Anschluß- oder Verknüpfungsdaten. Wenn der Endpunkt einer Straße eine Kreuzung ist, stellen die Kreuzungsnamendaten den Namen der Kreuzung dar. Die Gefahrenstellendaten stellen Gefahrenpunkte auf der Straße dar, z. B. "Eisenbahnkreuzung", "Tunneleingang", "Tunnelausgang", eine Stelle, an der die Straßenbreite sich verengt, usw. Die Straßennamensprachdaten sind Sprachdaten von Straßennamen und werden für eine Sprachführung verwendet.
Die Anschluß- oder Verknüpfungsdaten stellen eine Straße dar, die mit dem Endpunkt der vorstehend erwähnten Straße verbunden ist, und werden durch eine Anzahl k von Anschlüssen oder Verknüpfungen und Daten der Anschlüsse gebildet. Die Daten für jeden Anschluß werden durch Anschlußstraßennummerdaten, Anschlußnamendaten, Anschlußnamensprachdaten, Anschlußrichtungsdaten und Fahrtführungsdaten gebildet.
Die Anschlußstraßennummerdaten stellen eine Straßennummer eines Anschlusses dar. Die Anschlußnamendaten stellen einen Namen einer Anschlußstraße dar. Die Anschlußnamensprachdaten speichern Sprachdaten für eine Sprachführung für den Namen der Anschlußstraße. Die Anschlußrichtungsdaten stellen die Richtung dar, in die die Anschlußstraße sich erstreckt. Die Fahrtführungsdaten beinhalten Führungsdaten zum Führen des Fahrers für einen Wechsel auf die rechte Fahrspur oder die linke Fahrspur, um zu einer Anschlußstraße zu gelangen, oder auf der Mittelspur zu fahren. Die Längendaten stellen eine Länge vom Anfangspunkt zum Endpunkt einer Straße, Längen vom Anfangspunkt zu den Knoten und Längen zwischen den Knoten dar.
6. Knotendaten
5 zeigt ein Diagramm zum Darstellen von in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Knotendaten 55. Die Knotendaten 55 haben die gleiche Struktur wie die Formdaten der Straßendatendatei F4 und stellen Verbindungspunkte dar, die erhalten werden, wenn die Straßen auf einer Karte näherungsweise durch gerade Linien dargestellt werden, wobei die Verbindungspunkte auf den Straßen, auf denen das Fahrzeug fährt, aufeinanderfolgend gebildet werden. 32 zeigt eine Beziehung zwischen den Knoten, die Knoten verbindenden geraden Verbindungen und einer realen Straße auf einer Karte.
Die in 32 dargestellte Straße 70 ist mit einem Krümmungsradius RSC gekrümmt. Die Straße 70 wird näherungsweise durch mehrere gerade Linien dargestellt. Die geraden Linien sind Verbindungen RB1, RB2, ..., und die Verbindungspunkte zwischen den Verbindungen sind Knoten NOD12, NOD14, ... Daher wird die reale Straße 70 in 32 durch Ortskurvendaten, d. h. Verbindungen RB1, RB2, RB3, ... dargestellt. Die Verbindungen RB1, RB2, RB3, ... sind durch die Knoten NOD12, NOD14, ... miteinander verbunden.
Die mit den Knoten in Beziehung stehenden Daten werden in den in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Knotendaten 55 gesammelt, und die Anzahl nn von Knoten stellt die Anzahl der Knoten in den Knotendaten 55 dar. Die Knotendaten 55 werden durch eine Knotennummer NB, östliche Längenkoordinaten NPE, nördliche Breitenkoordinaten NPN und eine Kreuzungsnummer NPB gebildet. Die Knotennummer NB unterscheidet bzw. spezifiziert einen Knoten. Die östlichen Längenkoordinaten NPE und die nördlichen Breitenkoordinaten NPN stellen geografische Koordinaten des Knotens dar. Die Koordinatenwerte der Knotendaten werden zusammen mit der in der Datenspeichereinheit 37 gespeicherten Karte verwendet, wenn die Straßen auf dem Display dargestellt werden.
Die Verbindungen der Straßen sind durch die Knoten verbunden. Daher können, wenn die Koordinatenpositionen der Knoten spezifiziert sind, die Straßen durch die Verbindungen auf der Karte näherungsweise dargestellt werden. Die Kreuzungsnummern NPB sind die gleichen wie die Kreuzungsnummern NPB (vergl. 7) in den später beschriebenen Kreuzungsdaten 65. Daher hat, wenn der Knoten nicht auf einer Kreuzung liegt, die Kreuzungsnummer NPB den Wert "0", wodurch angezeigt wird, daß keine Kreuzungsnummer vorhanden ist. Wenn die Kreuzungsnummer von "0" verschieden ist, bedeutet dies dagegen, daß der Knoten auf einer Kreuzung liegt, wo drei oder mehr Verbindungen miteinander verbunden sind.
Wenn die reale Straße 70 näherungsweise durch mehrere gerade Linien dargestellt wird, werden die Längen die Verbindungen wie nachstehend beschrieben bestimmt. Es wird vorausgesetzt, daß das Fahrzeug entlang der Straße 70 fährt. Wenn eine Änderung im Fahrtrichtungswinkel des Fahrzeugs größer wird als ein vorgegebener Wert, werden ein neuer Knoten und eine neue Verbindung gebildet. D. h., der Knoten NOD12 wird so gebildet, daß ein Winkel RMθ1, der durch zwei benachbarte Verbindungen RB1 und RB2 eingeschlossen wird, immer gleich bleibt. Daher ist der Winkel RMθ2 zwischen der Verbindung RB2 und der Verbindung RB3 dem Winkel RMθ1 gleich. Wenn eine gekrümmte Straße wie vorstehend beschrieben durch mehrere Verbindungen dargestellt wird, werden die Verbindungen und die Knoten derart gebildet, daß der durch benachbarte Verbindungen eingeschlossene Winkel immer gleich bleibt. Die Verbindungen können immer die gleiche Länge haben. In diesem Fall wird eine gekrümmte Straße näherungsweise unter Verwendung mehrerer Verbindungen der gleichen Länge dargestellt.
7. Verbindungsdaten
6 zeigt ein Diagramm zum Darstellen von in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Verbindungsdaten 60. Die Verbindungsdaten 60 werden durch eine Verbindungsnummer RB, eine Anfangspunktknotennnummer SNB, eine Endpunktknotennummer ENB, eine Anzahl SEK von Fahrten in Richtung vom Anfangspunkt zum Endpunkt erfolgt ist, die Anzahl ESK von Fahrten in Richtung vom Endpunkt zum Anfangspunkt, die Anzahl YT von Eingaben durch den Benutzer, die Verbindungslänge LR, die mittlere Fahrzeuggeschwindigkeit AS, Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten SND, Straßenunterscheidungsdaten LD, eine Straßennummer MB in den Kartendaten, eine Anfangsposition MSP und eine Endposition MEP der Straße in den Kartendaten gebildet.
Die Verbindungsanzahl NL stellt die Anzahl von in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Verbindungen dar. Die Verbindungsnummer RB unterscheidet die Verbindungen voneinander. Die Anfangspunktknotennummer SNB ist eine Knotennummer eines Knotens, der mit einem Ende der Verbindung verbunden ist, d. h. eine Knotennummer NB der Knotendaten 55. Basierend auf der Knotennummer NB werden die östliche Längenkoordinate NPE, die nördliche Breitenkoordinate NPN und die Kreuzungsnummer NPB gelesen.
Die Endpunktknotennummer ENB ist eine in den der Knotendaten 55 gespeicherte Knotennummer NB eines Knotens, der mit dem anderen Ende der Verbindung verbunden sind. Es gibt keine Einschränkung dahingehend, welcher der Knoten an bei den Enden der Verbindung der Anfangs- oder der Endpunktknoten ist. Daher kann ein beliebiges Ende der Verbindung als Anfangspunktknoten und das andere Ende als Endpunktknoten festgelegt werden.
Die Anzahl SEK der Fahrten in Richtung vom Anfangspunkt zum Endpunkt wird durch die kumulative Anzahl der Fahrten des Fahrzeugs entlang der Verbindung von der vorstehend erwähnten geeignet bestimmten Anfangspunktknotennummer SNB zur Endpunktknotennummer ENB dargestellt. Ähnlicherweise wird die Anzahl ESK der Fahrten in Richtung vom Endpunkt zum Anfangspunkt durch die kumulative Anzahl der Fahrten entlang der Verbindung von der Endpunktknotennummer ENB zur Anfangspunktknotennummer dargestellt. Die Anzahl YT von Eingaben durch den Benutzer ist eine kumulative Anzahl, die darstellt, wie oft die Verbindung als Führungsroute zum Ziel verwendet wird. Basierend auf der Anzahl YT von Eingaben wird in einer später beschriebenen Routensuchverarbeitung eine bestimmte Verbindung bevorzugt identifiziert. Die Länge LR der Verbindung stellt eine geografische Länge der Verbindung dar, d. h. die Streckenlänge der Verbindung.
Die mittlere Fahrzeuggeschwindigkeit AS stellt eine mittlere Geschwindigkeit des Fahrzeugs dar, das die Verbindung entlanggefahren ist, und wird basierend auf den Daten vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24 berechnet. Wenn das Fahrzeug die Verbindung mehrmals durchfährt, bezeichnet die mittlere Fahrzeuggeschwindigkeit AS einen Mittelwert dieser mehreren Fahrten. Die mittlere Fahrzeuggeschwindigkeit AS wird durch Dividieren der Streckenlänge der Verbindung durch die für die Fahrt entlang der Verbindung erforderliche Zeit ermittelt. Die Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten SND stehen mit allen Daten und Uhrzeiten in Beziehung, zu denen das Fahrzeug den Verbindung entlang gefahren ist.
Die Straßenunterscheidungsdaten LD stellen den Straßentyp der gebildeten Verbindung dar und werden von der Straßendatendatei F4 basierend auf der Straßennummer MB erfaßt, wie später beschrieben wird. Der Straßentyp weist Daten zum Unterscheiden der als Führungsroute verwendeten Straßen, Straßen (schmale Straßen), die nicht als eine Führungsroute verwendet werden, oder Straßen auf, die nicht gespeichert worden sind. Die Straßen, die nicht gespeichert worden sind, sind Straßen, die nicht in der Datenspeichereinheit 37 gespeichert worden sind, und können eine neu gebaute Straße, eine erweiterte Straße und ähnliche Straßen aufweisen.
Die Straßennummer MB in den Kartendaten ist für eine in der Datenspeichereinheit 37 gespeicherte Straße spezifisch. Basierend auf der Straßennummer MB wird bestimmt, ob die die Verbindung enthaltende Straße in der Datenspeichereinheit 37 gespeichert worden ist oder nicht.
Die Anfangsposition MSP stellt eine geografische Position des Anfangspunktknotens der Verbindung dar, die einer Anfangspunktkoordinate von durch die Straßennummer MB spezifizierten Straßendaten entspricht. Ähnlicherweise stellt die Endposition MEP eine geografische Position des Endpunktknotens der Verbindung dar, die einer Endpunktkoordinate der durch die Straßennummer MB spezifizierten Straßendaten entspricht. Die Anfangsposition MB und die Endposition MEP stehen beispielsweise mit geografischen Strecken in Beziehung.
33 zeigt eine Beziehung zwischen der Anfangsposition MSP und der Endposition MEP. Die in 33 dargestellte Straße stellt eine in der Datenspeichereinheit 37 gespeicherte Straße dar. Ein Teil der Straße 72 entspricht der Verbindung RB4. Ein Abstand zwischen dem Anfangspunktknoten NOD 18 und dem Anfangspunkt 74 der Straße 72 ist eine Anfangsposition MSP. Ein Abstand zwischen dem Endpunktknoten NOD 20 und dem Endpunkt 76 der Straße 72 ist eine Endpositi on MEP. In Abhängigkeit von der Anfangsposition MSP und der Endposition MEP wird eine Relativposition der Verbindung auf der Straße mit der Straßennummer MB bestimmt.
8. Kreuzungsdaten
7 zeigt ein Diagramm zum Darstellen der Struktur von in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Kreuzungsdaten 65. Die Anzahl nc von Kreuzungen stellt die Anzahl von in der Ortskurvenspeichereinheit 40 gespeicherten Kreuzungen dar. Mit den Kreuzungen sind spezifische Kreuzungsnummern NPB verknüpft. Die Kreuzungsnummern NPB stimmen mit den Kreuzungsnummern NPB der Knotendaten 55 überein. Die Kreuzungsdaten 65 stellen Straßendaten oder Verbindungsdaten dar, die von den Knotendaten 55 verzweigen oder damit verbunden sind.
Die Kreuzungsdaten werden durch eine Kombination aus Verbindungsnummern IRB von in die Kreuzung eintretenden Verbindungen und Verbindungsnummern ORB von von den Kreuzungen zu anderen Knoten abgehenden oder austretenden Verbindungen gebildet. Dadurch wird eine Beziehung zwischen einer in die Kreuzung eintretenden Verbindung (Eintrittsverbindung) und einer von der Kreuzung austretenden Verbindung (Austrittsverbindung) spezifiziert, wenn das Fahrzeug über die Eintrittsverbindung in die Kreuzung eingefahren ist.
34 zeigt eine Beziehung zwischen Verbindungen und Knoten. Ein in 34 dargestellter Knoten NOD1 ist eine Kreuzung, und die Verbindungen IRB6, IRB7 und IRB8 treten in die Kreuzung ein. Es wird nun vorausgesetzt, daß das Fahrzeug von der Eintrittsverbindung IRB8 in den Kreuzungsknoten NOD1 eintritt und nur die Austrittsverbindungen ORB6 und ORB7 vorhanden sind, über die das Fahrzeug vom Kreuzungsknoten NOD1 abfahren kann. In diesem Fall ist die Anzahl von Austrittsverbindungen NOUT = "2" in den Kreuzungsdaten 65 gespeichert. Daher kann das von der Eintrittsverbindung IRB8 in den Kreuzungsknoten NOD1 einfahrende Fahrzeug nicht nach rechts abbiegen.
Daher sind die Austrittsverbindungsnummern, über die das über die Eintrittsverbindung einfahrende Fahrzeug die Kreuzung verlassen kann, für jede der Kreuzungen gespeichert. Die Anzahl NIM von Eintrittsverbindungen in den Kreuzungsdaten 65 stellt die Anzahl von Verbindungen dar, über die das Fahrzeug in die Kreuzung einfahren kann. Die Anzahl NIM von in 34 dargestellten Verbindungen, die in den Kreuzungsknoten NOD1 eintreten, beträgt "3". Die Anzahl NOUT von Austrittsverbindungen stellt die Anzahl die Verbindungen dar, über die das über eine Verbindung in die Kreuzung einfahrende Fahrzeug die Kreuzung verlassen kann.
Die Austrittsverbindungsnummer ORB stellt eine Verbindungsnummer dar, über die das von einer Eintrittsverbindung IRB in den Kreuzungsknoten einfahrende Fahrzeug den Kreuzungsknoten verlassen kann. Die Anzahl NVC von Fahrten von einer Eintrittsverbindung zu einer Austrittsverbindung ist eine kumulative Anzahl von Fahrten von einer bestimmten Eintrittsverbindung IRB zu einer beliebigen Austrittsverbindung ORB. Beispielsweise entspricht die kumulative Anzahl von Fahrten von der Eintrittsverbindung IRB8 zur Austrittsverbindung ORB8 in 34 der Anzahl NVC von Fahrten. Eine mittlere Durchfahrtzeit TSU ist eine mittlere Zeit für eine Durchfahrt durch die Kreuzung NOD1 für das Fahrzeug, das z. B. von der Eintrittsverbindung IRB8 zur Austrittsverbindung ORB7 fährt.
Die mittlere Durchfahrtzeit TSU wird wie nachstehend beschrieben gefunden. Die Relativrichtungswinkeldaten Dθ1 werden gefunden, wenn das Fahrzeug die Eintrittsverbindung IRB8 durchfährt. Ähnlicherweise werden die Relativrichtungswinkeldaten Dθ2 gefunden, wenn das Fahrzeug die Austritts verbindung ORB7 durchfährt. Wenn das Fahrzeug den Kreuzungsknoten NOD1 durchfährt, überwacht der Relativrichtungswinkelsensor 22 die Änderung der Relativrichtungswinkeldaten Dθ aufeinanderfolgend. Dann wird die Zeit gemessen, die erforderlich ist, damit sich die Relativrichtungswinkeldaten Dθ1 in Relativrichtungswinkeldaten Dθ2 ändern. Die für die Änderung der Relativrichtungswinkeldaten Dθ erforderliche Zeit ist die Zeit, die das Fahrzeug benötigt, um von der Eintrittsverbindung IRB8 über den Kreuzungsknoten NOD1 zur Austrittsverbindung ORB7 zu fahren.
Die zum Durchfahren des Kreuzungsknotens NOD1 erforderliche Zeit wird für jede Durchfahrt durch den Kreuzungsknoten NOD1 gemessen. Der Gesamtmittelwert, einschließlich desjenigen vorausgehender Durchfahrten, wird permanent ermittelt und als mittlere Durchfahrtzeit TSU gespeichert. In den Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten sind alle Datumsangaben und Uhrzeiten für eine Durchfahrt von der Eintrittsverbindung zur Austrittsverbindung gespeichert.
Die mittlere Durchfahrtzeit TSU kann wie nachstehend beschrieben ermittelt werden. Beispielsweise werden die Zeiten zum Durchfahren der Verbindungen von der Gesamtzeit subtrahiert, die das Fahrzeug benötigt, um vom Anfangspunktknoten NOD5 der Eintrittsverbindung IRB8 zum Endpunktknoten NOD4 der Austrittsverbindung ORB7 zu gelangen. Die Zeiten zum Durchfahren der Verbindungen werden gemessen, wenn die mittlere Fahrzeuggeschwindigkeit AS berechnet wird.
Wie vorstehend beschrieben wurde, werden die Kreuzungsdaten 65 durch eine Kombination aus den Verbindungsnummern IRB der in die Kreuzung eintretenden Verbindungen und den Verbindungsnummern ORB der von dem Kreuzungsknoten abgehenden oder austretenden Verbindungen gebildet. Daher können durch Bezugnahme auf die Kreuzungsdaten 65 die Eintritts richtungen in den Kreuzungsknoten und die Austrittsrichtungen vom Kreuzungsknoten bestimmt werden. Diese Information (Daten) werden in einer später beschriebenen Verarbeitung zum Suchen von Umgebungsverbindungen verwendet.
9. Punktliste PT
8 zeigt ein Diagramm zum Darstellen der Struktur einer im ersten RAM-Speicher 5 oder in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Punktliste 66. Die Punktliste 66 wird für eine später beschriebene Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten verwendet und durch mehrere Punkte PT gebildet. Jeder Punkt PT stellt eine geografische Position dar, an der ein Zündschalter des Fahrzeugs einausgeschaltet wird oder eine geografische Position durch den Benutzer eingegeben wird. Der Punkt PT weist eine Punktnummer 67 auf und wird durch einen Speicherbereich RP, die östliche Längenkoordinate PTE, die nördliche Breitenkoordinate PTN und die Anzahl HTP des Erkennens der Position gebildet. Beispiele eines Punkts PT sind ein Parkplatz in der Nähe eines Unternehmens, eine Garage der Wohnung des Benutzers, die bevorzugten Einkaufsläden des Benutzers, usw.
Der Speicherbereich RP wird für eine später beschriebene Verarbeitung zum Bestätigen der Speicherung von Ortskurvendaten (Schritt SA21) verwendet. D. h., der Speicherbereich RP ist ein Schwellenwert eines Abstands zwischen einer beliebigen geografischen Position und einem Punkt PT und wird zum Festlegen des Abstands verwendet. Die östliche Längenkoordinate PTE und die nördliche Breitenkoordinate PTN stellen eine Relativposition des Punktes PT auf der auf dem Display 33 dargestellten Karte dar. Die Anzahl HTP des Erkennens der Position stellt die Anzahl des Ein-/Ausschaltens des Zündschalters dar oder wird an jedem Punkt PT eingegeben.
10. Gesamtverarbeitung
9 zeigt ein Ablaufdiagramm der durch eine CPU 2 der erfindungsgemäßen Navigationsvorrichtung ausgeführten Gesamtverarbeitung. Die Verarbeitung beginnt durch Schließen der Spannungsversorgungsschaltung und endet durch eine Unterbrechung der Spannungsversorgungsschaltung. Die Spannungsversorgung wird ein- oder ausgeschaltet, wenn die Spannungsversorgung der Navigationsvorrichtung ein- oder ausgeschaltet wird oder wenn der Motorstartschalter (Zündschalter) des Fahrzeugs ein- oder ausgeschaltet wird.
Zunächst wird eine Initialisierungsverarbeitung ausgeführt (Schritt SA1). In dieser Verarbeitung wird ein Navigationsprogramm vom Datenbereich 38c der Datenspeichereinheit 37 ausgelesen, in einen Flash-Speicher 3 kopiert und ausgeführt. Die CPU 2 löscht die Mehrzweckspeicherbereiche in den RAM-Speichern, z. B. im Arbeitsspeicher eines ersten RAM-Speichers 5 und in einem Bildspeicher 10.
Dann wird eine Ist-Positionserfassungsverarbeitung ausgeführt (Schritt SA3) und die nachfolgenden Verarbeitungen werden ausgeführt. In der Ist-Positionserfassungsverarbeitung (Schritt SA3) werden geografische Koordinaten (Breite, Länge, Höhe, usw.) eines sich auf dem Boden bewegenden Körpers erfaßt, d. h. eines Fahrzeugs, in dem die Navigationsvorrichtung installiert ist. D. h., ein GPS-Empfänger 25 empfängt Signale von mehreren Satelliten in einer Erdumlaufbahn, erfaßt Koordinatenpositionen der Satelliten, Zeiten, zu denen die elektromagnetischen Wellen von den Satelliten emittiert werden, und die Zeit, zu der die elektromagnetischen Wellen durch den GPS-Empfänger 25 empfangen werden, und berechnet die Entfernungen zu den Satelliten. Die Koordinatenposition des Fahrzeugs wird basierend auf den Entfernungen zu den Satelliten berechnet, um die Ist-Position des Fahrzeugs zu erfassen. Die derart ermittelten geografischen Koordinatendaten des Fahrzeugs werden im ersten RAM-Speicher 5 als Ist-Positionsdaten MP gespeichert. Die Ist-Positionsdaten MP werden häufig mit über einen Bakenempfänger 26 oder einen Datentransceiver 27 zugeführten Daten korrigiert.
In der Ist-Positionserfassungsverarbeitung (Schritt SA3) werden außerdem die Absolutrichtungsdaten ZD, die Relativrichtungswinkeldaten Dθ und die Fahrtstreckendaten ML unter Verwendung des Absolutrichtungssensors 21, des Relativrichtungssensors 22 und des Fahrtstreckensensors 23 gleichzeitig ermittelt. Die Absolutrichtungsdaten ZD, die Relativrichtungswinkeldaten Dθ und die Fahrtstreckendaten ML werden verarbeitet, um die Fahrzeugposition zu bestimmen. Die derart bestimmte Fahrzeugposition wird mit den in einem Datenbereich 38c der Datenspeichereinheit 37 gespeicherten Kartendaten abgeglichen, und die Ist-Position auf dem Kartenbildschirmfenster wird korrigiert und präziser dargestellt. Dadurch wird die Ist-Position des Fahrzeugs auch dann korrekt dargestellt, wenn z. B. bei einer Fahrt durch einen Tunnel keine GPS-Signale empfangbar sind.
Die durch die Ist-Positionserfassungsverarbeitung in Schritt SA3 erhaltenen, die Ist-Position darstellenden Daten werden als Positionsdaten PQ1 im ersten RAM-Speicher 5 gespeichert (Schritt SA5). Die Positionsdaten PQ1 enthalten Zeitdaten, d. h. die Positionsdaten des Fahrzeugs und die Zeitdaten werden in Zuordnung zueinander gespeichert. Dann wird eine Punkteingabeverarbeitung ausgeführt (Schritt SA6), und es wird bestimmt, ob die Ist-Position des Fahrzeugs einem Punkt PT in der Punktliste 66 entspricht oder nicht.
Daraufhin wird eine Routensuchverarbeitung ausgeführt (Schritt SA7), um ein Ziel zu setzen (Schritt SF1 in 15) und Verbindungen zum Erzeugen der Route zu suchen (Schritt SF9). Beim Setzen des Ziels werden geografische Ko ordinaten des durch den Benutzer gewünschten Ziels als eingegebene Zieldaten TP gespeichert. Beispielsweise wird durch den Benutzer eine Koordinatenposition auf einer auf einem Display 33 dargestellten Straßen- oder Gebäudekarte spezifiziert. Das Ziel wird durch den Benutzer von einer auf dem Display 33 dargestellten Liste von Zielen ausgewählt. Anschließend speichert die Zentraleinheit 1 die mit den geografischen Koordinaten des Ziels in Beziehung stehenden Daten als eingegebene Zieldaten TP im ersten RAM-Speicher 5.
In der Routensuchverarbeitung wird außerdem eine optimale Route vom Führungsroutenstartpunkt SP zum Führungsroutenendpunkt ED identifiziert. Die optimale Route ist eine Route, entlang der der Benutzer das Ziel innerhalb der kürzesten Fahrtzeit oder mit der kürzesten Fahrtstrecke erreichen kann, oder eine Route, die Straßen enthält, die in der Vergangenheit durch den Benutzer bevorzugt verwendet wurden. Die optimale Route kann eine Route sein, die Schnellstraßen verwendet und es dem Benutzer ermöglicht, das Ziel innerhalb der kürzesten Fahrtzeit oder mit der kürzesten Fahrtstrecke zu erreichen, oder eine Route, die bevorzugt breite Straßen verwendet, z. B. nationale Schnellstraßen. Die Routensuchverarbeitung (Schritt SA7) wird später beschrieben.
Daraufhin wird die Ist-Position des Fahrzeugs durch den Ist-Positionsdetektor 20 erneut erfaßt (Schritt SA9). Dann wird in Schritt SA7 bestimmt, ob das Fahrzeug das Ziel der Route erreicht hat, die von der Ist-Position ausgehend identifiziert wurde (Schritt SA11). Eine Fahrtpositionsverarbeitung (Schritt SA15) führt verschiedene Verarbeitungen basierend auf dem Maß des Versatzes zwischen der in Schritt SA3 erfaßten Fahrzeugposition und der in Schritt SA9 erfaßten letzten Position aus. In der Fahrtpositionsverarbeitung wird ein Relativrichtungswinkel des Fahrzeugs durch den Relativ richtungssensor 22 gemessen und in einer später beschriebenen Verarbeitung eines Schritts SB5 in 11 verwendet.
In Schritt SA11 wird außerdem bestimmt, ob das Ziel geändert wird, während das Fahrzeug entlang der Führungsroute fährt. Wenn das Fahrzeug das Ziel erreicht hat, oder wenn das Ziel sich in Schritt SA11 ändert, wird die Verarbeitung von Schritt SA1 ausgehend erneut ausgeführt. Wenn das Fahrzeug das Ziel nicht erreicht hat, oder wenn das Ziel sich nicht geändert hat, wird jedoch eine nächste Verarbeitung zum Führen und Darstellen der Route ausgeführt (Schritt SA13).
In der Verarbeitung zum Führen und Darstellen der Route wird die durch die vorstehend erwähnte Routensuchverarbeitung identifizierte Führungsroute mit der Ist-Position des Fahrzeugs in der Mitte auf dem Display 33 dargestellt. Die Führungsroute wird derart auf der Karte dargestellt, daß sie leicht unterscheidbar ist. Beispielsweise werden die Führungsroute und von der Führungsroute verschiedene Straßen in verschiedenen Farben dargestellt, so daß diese beiden Elemente voneinander unterscheidbar sind. Außerdem wird permanent Führungsinformation über den Lautsprecher 13 durch Sprachausgabe ausgegeben oder auf dem Display 33 dargestellt, so daß das Fahrzeug sicher entlang der Führungsroute fahren kann. Die Bilddaten der Führungsroute sind Straßenkartendaten der Umgebung der Ist-Position oder Gebäudekartendaten der Umgebung der Ist-Position, die im Datenbereich 38c der Datenspeichereinheit 37 gespeichert sind.
Zwischen den Straßenkartendaten und den Gebäudekartendaten wird in Abhängigkeit von Bedingungen umgeschaltet, z. B. vom Abstand von der Ist-Position zu einem Führungspunkt (Ziel, Zwischenstopport oder Kreuzung), einer Fahrtgeschwindigkeit des Fahrzeugs, der Größe des darstellbaren Bereichs oder einer Schaltoperation durch den Benutzer. In der Nähe eines Führungspunktes (Ziel, Zwischenstopport oder Kreuzung) wird die Karte auf dem Display 33 in einem größeren Maßstab dargestellt. Anstatt die Straßenkarte darzustellen, kann auch nur eine minimale erforderliche Datenmenge dargestellt werden, z. B. die Führungsroute, die Richtung des Ziels oder des Zwischenstopportes und die Ist-Position, wobei jedoch geografische Daten weggelassen werden.
Nach der Verarbeitung zum Führen und Darstellen der Route werden aufeinanderfolgend eine Fahrtpositionsverarbeitung (Schritt SA15) eine andere Verarbeitung (Schritt SA17), eine Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten (Schritt SA19), eine Verarbeitung zum Bestätigen der Speicherung von Ortskurvendaten (Schritt SA21) ausgeführt.
In der Fahrtpositionsverarbeitung (Schritt SA15) werden den in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Ortskurvendaten neue Daten hinzugefügt, oder die Ortskurvendaten werden aktualisiert. Die neu zu speichernden Ortskurvendaten werden im zweiten RAM-Speicher 6 zwischengespeichert. Hierbei stehen die Ortskurvendaten mit Verbindungen, Knoten und Kreuzungen in Beziehung, die das Fahrzeug durchfahren hat. Die Fahrtpositionsverarbeitung (Schritt SA15) wird später beschrieben.
In der anderen Verarbeitung (Schritt SA17) wird beispielsweise bestimmt, ob durch eine Schaltoperation durch den Benutzer ein Befehl zum Ändern des Ziels eingegeben wurde. In der Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten (Schritt SA19) wird die folgende Verarbeitung ausgeführt. Beispielsweise wird die Menge neuer Ortskurvendaten, die in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert sind, berechnet, oder eine Zunahme der Datenmenge für die zu aktualisierenden Ortskurvendaten wird berechnet. Dann wird bestimmt, ob die zusätzliche Datenmenge in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert werden kann oder nicht, und ob der freie Speicherbereich der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 größer ist als die zusätzliche Datenmenge. Wenn die Speicherkapazität zu klein ist, werden vorgegebene Ortskurvendaten in Abhängigkeit von später beschriebenen Löschbedingungen selektiv gelöscht.
Daraufhin wird die Verarbeitung zum Bestätigen der Speicherung von Ortskurvendaten (Schritt SA21) ausgeführt. In der Verarbeitung zum Bestätigen der Löschung von Ortskurvendaten werden im zweiten RAM-Speicher 6 zwischengespeicherte Ortskurvendaten in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert. Dann wird die Verarbeitung beginnend von der Ist-Positionserfassungsverarbeitung (Schritt SA9) wiederholt.
Wenn das Fahrzeug das Ziel erreicht hat, wird beginnend vom Initialisierungsschritt (Schritt SA1) eine Folge von Verarbeitungen erneut ausgeführt. Wenn die Ist-Position des Fahrzeugs von der Führungsroute abgewichen ist, wird durch die Routensuchverarbeitung von Schritt SA7 eine optimale Route von der abweichenden Ist-Position zum Führungsroutenendpunkt automatisch erneut identifiziert.
11. Verarbeitung zum Eingeben eines Punktes
10 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zum Eingeben eines Punktes von 9. Zunächst wird ein in den Schritten SA3, SAS von 9 bestimmter Koordinatenwert von Positionsdaten PQ1 mit Koordinatenwerten von Punkten PT der Punktliste 66 verglichen (Schritt SM1). Wenn ein entsprechender Punkt PT an der durch die Positionsdaten PQ1 dargestellten Koordinatenposition existiert (Schritt SM3), ist die Koordinatenposition der Positionsdaten PQ bereits in die Punktliste 66 eingetragen worden. Wenn kein der Koordinatenposition der Positionsdaten PQ1 entsprechender Punkt PT existiert, wird ein durch den Koordinatenwert der Positionsda ten PQ1 dargestellter Punkt als neuer Punkt PT in die Punktliste 66 eingetragen (Schritt SM5).
Beim Vergleich von Schritt SM1 werden auf der Karte gerade Abstände zwischen der Koordinate der Positionsdaten PQ1 und den Koordinaten der Punkte PT der Punktliste 66 berechnet. Wenn die geraden Abstände innerhalb eines vorgegebenen Fehlerbereichs liegen, ist der durch die Positionsdaten PQ1 dargestellte Punkt in der Punktliste 66 gespeichert worden. Wenn die Positionsdaten PQ1 in Schritt SM3 in die Punktliste 66 eingetragen worden sind, wird die Anzahl HTP des Erkennens der Position des Punktes PT um "1" erhöht (Schritt SM7).
Dann wird bestimmt, ob der Benutzer anfordert, einen neuen Punkt in die Punktliste 66 einzugeben oder nicht (Schritt SM9). Diese Eingabeanforderung wird durch Betätigen eines Berührungsschalters 34 erzeugt. Auf einer auf dem Display 33 dargestellten Karte wird beispielsweise ein Cursor bewegt, um einen bestimmten Punkt zu spezifizieren. Die spezifizierte Cursorposition wird als angeorderter Punkt PT in die Punktliste 66 eingegeben (Schritt SM11). Wenn der neue Punkt eingegeben wird, oder wenn der Benutzer nicht anfordert, einen neuen Punkt einzugeben, wird ein nächster Schritt SM13 ausgeführt. In Schritt SM13 wird bestimmt, ob der Benutzer anfordert, die numerischen Werte eines Bereichs zum Speichern eines gewünschten Punktes PT zu erhöhen oder zu vermindern.
In der Verarbeitung zum Bestätigen der Speicherung von Ortskurvendaten (Schritt SA21) wird der Speicherbereich RP als Bedingung zum Bestimmen verwendet, ob die Ortkurvendaten, z. B. Verbindungen und Knoten, in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert werden oder nicht. D. h., nur Ortskurvendaten innerhalb eines Kreises mit dem Radius RP von einem Punkt PT werden in der Ortsdatenspeichereinheit 40 gespeichert. Der Speicherbereich RP wird auch in der Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten (Schritt SA19) der dritten Ausführungsform verwendet. Detaillierte Inhalte dieser Schritte SA19 und SA21 werden später beschrieben.
Daher nimmt die Menge der in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Ortskurvendaten in Abhängigkeit von einer Zunahme oder Abnahme des Wertes des Speicherbereichs RP zu oder ab. Wenn angefordert wird, den Wert des Speicherbereichs RP zu ändern (Schritt SM13), wird auf dem Display 33 ein durch den Radius des Speicherbereichs RP umschlossener kreisförmiger Bereich mit dem Punkt PT als Mittelpunkt auf einer Karte dargestellt (Schritt SM15). Dann wird erneut bestimmt, ob der Wert des Speicherbereichs RP zu- oder abnimmt (Schritt SM19).
Wenn angefordert wurde, den Speicherbereich RP zu vergrößern oder zu vermindern, (Schritt SM19), wird der kreisförmige Speicherbereich RP für einen neu gesetzten Wert auf dem Display 33 erneut dargestellt (Schritt SM15). Das Maß der Zu- oder Abnahme des Wertes des Speicherbereichs RP wird durch den Berührungsschalter 34 spezifiziert. Wenn beispielsweise der Berührungsschalter 34 zum Erhöhen des Wertes betätigt wird, wird der Wert des Speicherbereichs RP erhöht. Wenn der Berührungsschalter 34 zum Vermindern des Wertes betätigt wird, wird der Wert des Speicherbereichs RP vermindert.
Wenn keine Zu- oder Abnahme des Wertes des Speicherbereichs RP angefordert wird (Schritt SM13), und wenn der Benutzer keinen Wert für den Speicherbereich setzt (Schritt SM17), wird ein Wert in Abhängigkeit von der Anzahl HTP des Erkennens der Position als Speicherbereich RP gesetzt. D. h., der Wert des Speicherbereichs RP nimmt mit einer Zunahme der Anzahl HTP des Erkennens der Position zu. Der Wert des Speicherbereichs RP nimmt dagegen mit einer Abnahme der Anzahl HTP des Erkennens der Position ab. Wenn die Anzahl HTP des Erkennens der Position groß ist, bedeutet dies, daß der Zündschalter des Fahrzeugs an der Position PT, dem die Anzahl HTP des Erkennens der Position zugeordnet ist, häufig ein- und ausgeschaltet wird. D. h., daß der Benutzer häufig den Punkt PT aufsucht, und die Umgebungen des Punktes PT sind Bereiche, zu denen der Benutzer häufig fährt.
Daher wird ein der Anzahl HTP des Erkennens der Position entsprechender Wert als Speicherbereich RP derart gesetzt, daß die Ortskurvendaten für die Umgebung des Punktes PT, dem die erhöhte Anzahl HTP des Erkennens der Position zugeordnet ist, in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert werden können. Daher wird, wenn ein Wert des Speicherbereichs RP noch nicht durch den Benutzer spezifiziert worden ist, ein numerischer Wert in Abhängigkeit von der Anzahl HTP des Erkennens der Position automatisch gesetzt, um den Speicherbereich RP festzulegen (Schritt SM21). Wenn dagegen der Wert des Speicherbereichs RP durch den Benutzer spezifiziert worden ist, wird dieser Wert beibehalten, und die Verarbeitung in Schritt SM21 wird ignoriert. Außerdem wird, wenn der Wert des Speicherbereichs RP einmal gesetzt worden ist, dieser Wert permanent beibehalten, insofern er nicht durch den Benutzer geändert wird. Daher springt, wenn ein durch den Benutzer gewünschter Wert oder ein Wert in Abhängigkeit von der Anzahl HTP des Erkennens der Position als Speicherbereich RP gesetzt worden ist, die Routine zur Gesamtverarbeitung von 9 zurück (Schritt SM23)
12. Fahrtpositionsverarbeitung
In der vorstehend beschriebenen Fahrtpositionsverarbeitung wird die Fahrtortskurve des Fahrzeugs erfaßt und in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 als Ortskurvendaten gespeichert. Die aktualisierten Ortskurvendaten oder die neuen Ortskurvendaten werden jedoch zunächst einmal in den zweiten RAM-Speicher 6 gespeichert und dann in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert (Schritt SA21), nachdem die Größe des freien Speicherbereichs der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 bestätigt wurde (Schritt SA19).
11 zeigt ein Ablaufdiagramm der Fahrtpositionsverarbeitung. Es wird zunächst bestimmt, ob ein Inkrement der Fahrtzeit größer ist als ein vorgegebener Wert oder nicht (Schritt SB1). Das Änderungsmaß der Fahrtzeit entspricht der von der Absolutzeit an der in den Schritten SA3, SA5 von 9 in den Positionsdaten PQ1 gespeicherten Fahrzeugposition bis zur aktuellen Absolutzeit verstrichenen Zeitdauer. Die verstrichene Zeitdauer wird durch eine Uhr 14 oder durch eine im GPS-Empfänger 25 angeordnete Uhr gemessen.
Wenn das Inkrement der Fahrtzeit einen vorgegebenen Wert nicht überschreitet, werden die Verarbeitungen nach Schritt SB5 ignoriert, und die Routine springt zur Gesamtverarbeitung von 9 zurück. Wenn das Inkrement der Fahrtzeit größer wird als der vorgegebene Wert, wird jedoch der nächste Schritt SB5 ausgeführt. In der Ist-Positionsverarbeitung in den Schritten SA3, SA9 von 9 wird durch den Relativrichtungssensor 22 ein Relativrichtungswinkel des Fahrzeugs gemessen. Dann wird der Relativrichtungswinkel des Fahrzeugs zum Zeitpunkt, zu dem die mit der Fahrzeugposition in Beziehung stehenden Daten in den Positionsdaten PQ1 gespeichert werden, mit dem Relativrichtungswinkel des Fahrzeug zum aktuellen Zeitpunkt verglichen (Schritt SB5). Dieser Vergleich dient dazu, eine Differenz zwischen den im ersten RAM-Speicher 5 gespeicherten Relativrichtungswinkeldaten Dθ und den in Schritt SA9 erfaßten aktuellen oder letzten Relativrichtungswinkeldaten Dθ zu erfassen.
Wenn die Differenz zwischen den im ersten RAM-Speicher 5 gespeicherten Relativrichtungswinkeldaten Dθ und den letzten Relativrichtungswinkeldaten des Fahrzeugs größer ist als ein vorgegebener Wert, werden die Verarbeitungen nach Schritt SB7 ausgeführt. In Schritt SB7 wird ein Absolutwert der Differenz als Winkeländerungsdaten RZ im ersten RAM-Speicher 5 gespeichert. Die Koordinatendaten der in Schritt SA9 in 9 erfaßten Ist-Position des Fahrzeugs und die absolute Zeit dieser Erfassung werden in den Positionsdaten PQ2 gespeichert (Schritt SB9).
Dann wird eine Verarbeitung zum Speichern einer Ortskurve ausgeführt (Schritt SB1), und die Fahrtortskurvendaten des Fahrzeugs, z. B. neu erzeugte Verbindungen, werden im zweiten RAM-Speicher 6 zwischengespeichert. Nach der Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten (Schritt SA19) in 9 werden die Ortskurvendaten in der Verarbeitung zum Bestätigen der Speicherung von Ortskurvendaten (Schritt SA21) in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 selektiv gespeichert.
Nach Schritt SB11 werden die Positionsdaten PQ2 auf die Positionsdaten PQ1 kopiert (Schritt SB13). Dann endet die Verarbeitung von 11, und die Routine springt zur Gesamtverarbeitung von 9 zurück (Schritt SB15). In der Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten in Schritt SB11 wird eine Änderung der Fahrtrichtung des Fahrzeugs erfaßt, und die Fahrtortskurve wird als Ortskurvendaten im zweiten RAM-Speicher 6 gespeichert. Wenn das Änderungsmaß des Relativrichtungswinkels in Schritt SB5 kleiner ist als ein vorgegebener Wert, wird die Verarbeitung von 11 übersprungen, und die Routine springt zur Verarbeitung von 9 zurück.
Die Bestimmung in Schritt SB1 basiert auf der Fahrtzeit des Fahrzeugs, sie kann jedoch auch auf einer Fahrtstrecke basieren. D. h. in diesem Fall wird erfaßt, ob das Fahrzeug eine vorgegebene Fahrtstrecke zurückgelegt hat oder nicht, und die Verarbeitungen nach Schritt SB5 werden ausgeführt, wenn das Fahrzeug eine vorgegebene Fahrtstrecke zurückgelegt hat. In diesem Fall wird durch den Fahrtstreckensensor 23 eine Differenz in der zurückgelegten Fahrtstrecke erfaßt. Wenn ein vom Fahrtstreckensensor 23 ausgegebener Wert sich um mehr als ein vorgegebenes Maß geändert hat, wird festgestellt, daß das Fahrzeug eine vorgegebene Fahrtstrecke zurückgelegt hat.
13. Verarbeitung zum Speichern einer Ortskurve
12 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zum Speichern einer Ortskurve. Zunächst wird bestimmt, ob die als Positionsdaten PQ2 gespeicherten Positionskoordinaten mit den Koordinaten einer in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Verbindung übereinstimmen oder nicht (Schritt SC1). D. h., es wird bestimmt, ob die einer Straße, auf der das Fahrzeug gegenwärtig fährt, entsprechenden Verbindungs- oder Knotendaten in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert worden sind oder nicht.
Wenn die Positionskoordinaten der Positionsdaten PQ2 auf einer in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Ortskurve liegen, wird anschließend bestimmt, ob die Positionskoordinaten des Fahrzeugs in den Positionsdaten PQ1 auf einer in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Ortskurve liegen oder nicht (Schritt SC3). D. h., es wird zu. einem Zeitpunkt, zu dem die Fahrzeugposition in den Positionsdaten PQ1 gespeichert wird, bestimmt, ob das Fahrzeug entlang einer in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Ortskurve fährt.
Wenn die Positionskoordinate der Positionsdaten PQ1 nicht auf einer gespeicherten Ortskurve liegt, wird eine Verarbeitung zum Eingeben einer ersten Kreuzung ausgeführt (Schritt SC5). Wenn die Positionskoordinate der Positionsdaten PQ1 auf einer gespeicherten Ortskurve liegt, wird jedoch unter Verwendung der Knotendaten 55 und der Verbindungsdaten 60 bestimmt, ob das Fahrzeug einen in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Knoten durchfahren hat oder nicht (Schritt SC7). Der Inhalt der Verarbeitung zum Eingeben der ersten Kreuzung wird später beschrieben. Ob das Fahrzeug den Knoten durchfahren hat oder nicht, wird beispielsweise gemäß der nachfolgenden Beschreibung bestimmt. D. h., die Bestimmung basiert darauf, ob eine gerade Strecke zwischen der östlichen Längenkoordinate NPE und der nördlichen Breitenkoordinate NPN des Knotens, der Ziel der Bestimmung der Durchfahrt des Fahrzeugs durch den Knoten ist, und dem Koordinatenwert der Positionsdaten PQ2 (letzte bzw. aktuellste Ist-Position des Fahrzeugs) innerhalb eines vorgegebenen Wertes liegt oder nicht.
Wenn das Fahrzeug den gespeicherten Knoten durchfahren hat, bedeutet dies, daß das Fahrzeug eine Verbindung durchfahren hat, und die Daten der durchfahrenen Verbindung werden aktualisiert (Schritt SC9). Die Aktualisierung die Verbindungsdaten kann darin bestehen, daß die Anzahl SEK oder der Anzahl ESK der Fahrten durch die Verbindung erhöht wird, die mittlere Fahrzeuggeschwindigkeit AS aktualisiert wird oder Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten SND hinzugefügt werden (vgl. 6). In den vorstehend beschriebenen Schritten SC1 und SC3 wird bestimmt, daß das Fahrzeug unmittelbar vor dem aktuellen Zeitpunkt (oder zum aktuellen Zeitpunkt) auf einem in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Verbindung gefahren ist (fährt). In diesem Fall wird durch Bestimmen, ob das Fahrzeug den Knoten durchfahren hat oder nicht, indirekt bestimmt, ob das Fahrzeug die Verbindung durchfahren hat oder nicht.
Auch bei der Aktualisierung der Verbindungsdaten werden die zu ändernden Daten einmal im zweiten RAM-Speicher 6 gespeichert. Durch die Verarbeitungen in den Schritten SA19 und SA21 von 9 werden die Ortskurvendaten in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 selektiv aktualisiert. Nach Abschluß der Verarbeitung von Schritt SC9 wird bestimmt, ob der durchfahrene Knoten ein Kreuzungsknoten ist oder nicht (Schritt SC11). Ob er ein Kreuzungsknoten ist oder nicht, wird basierend darauf bestimmt, ob die Kreuzungsnummer NPB in den Knotendaten 55 ein von "0" verschiedener Wert ist oder nicht.
D. h., von "0" verschiedene Werte stellen Kreuzungsknoten dar. Daher werden, wenn bestimmt wird, daß das Fahrzeug den Kreuzungsknoten durchfahren hat, die mit der durchfahrenen Kreuzung in Beziehung stehenden Daten aktualisiert (Schritt SC13). Bei der Aktualisierung der Kreuzungsdaten werden die zu ändernden Ortskurvendaten einmal im zweiten RAM-Speicher 6 gespeichert. Anschließend werden die Daten in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 basierend auf den in den Schritten SA19 und SA21 von 9 im zweiten RAM-Speicher 6 gespeicherten Daten selektiv aktualisiert. Die Aktualisierung der Kreuzungsdaten kann darin bestehen, daß die Anzahl NVC der Fahrten von der Eintritts- in die Austrittsrichtung erhöht wird, die mittlere Durchfahrtzeit TSU aktualisiert wird und Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten DTS hinzugefügt werden (vgl. 7). Wenn die Antwort der Entscheidungen in den Schritten SC7 und SC11 nach Abschluß der Verarbeitung zum Eingeben der ersten Kreuzung (Schritt SC5) "NEIN" lautet, endet die Verarbeitung zum Speichern einer Ortskurve von 12, und die Routine springt zur Fahrtpositionsverarbeitung von 11 zurück (Schritt SC2).
Wenn die Positionskoordinaten der Positionsdaten PQ2 in Schritt SC1 nicht auf der gespeicherten Verbindung liegen, wird anschließend bestimmt, ob die Positionskoordinate der Positionsdaten PQ1 auf der gespeicherten Verbindung liegt oder nicht (Schritt SC15). Wenn die Positionskoordinate der Positionsdaten PQ1 mit einer Koordinaten auf der Verbindung übereinstimmt, wird eine Verarbeitung zum Eingeben einer zweiten Kreuzung ausgeführt (Schritt SC23). D. h., daß, obwohl die letzte Fahrzeugposition nicht auf einer Verbindung liegt, die in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert worden ist, befand sich die unmittelbar vorangehende Fahrzeugposition auf einer in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Verbindung. D. h., das Fahrzeug ist entlang der Verbindung und durch den Knoten gefahren, die in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert sind, es ist jedoch von der Verbindung oder vom Knoten abgewichen. In diesem Fall wird die Verarbeitung zum Eingeben einer zweiten Kreuzung ausgeführt, und die Routine springt zur Fahrtpositionsverarbeitung von 11 zurück (Schritt SC25). Die Inhalte der Verarbeitung zum Eingeben des zweiten Knotens werden später beschrieben.
Wenn die Positionskoordinate der Positionsdaten PQ1 nicht auf der in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Verbindung liegt, wird bestimmt, ob die Winkeländerungsdaten RZ größer sind als ein vorgegebener Wert oder nicht (Schritt SC17). D. h., es kann vorkommen, daß keine der Positionskoordinaten der Positionsdaten PQ1 und PQ2 auf einer in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Verbindung liegt. D. h., daß das Fahrzeug auf einer Straße fährt, die nicht eingegeben worden ist. Wenn die Winkeländerungsdaten RZ größer sind als ein vorgegebener Wert, werden neue Knotendaten erzeugt und gespeichert (Schritt SC19). D. h., wenn eine Änderung in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs größer wird als ein vorgegebener Wert, wie in 32 dargestellt, bedeutet dies, daß das Fahrzeug auf einer gekrümmten Straße fährt. Daher werden unter Verwendung von in den Positionsdaten PQ1 gespeicherten geografischen Koordinatendaten neue Knotendaten erzeugt.
Die neu erzeugten Knotendaten werden im zweiten RAM-Speicher 6 zwischengespeichert (Schritt SC19). Außerdem werden neue Verbindungsdaten 60 durch Verknüpfen neu erzeugter Knotendaten erzeugt und im zweiten RAM-Speicher 6 gespeichert (Schritt SC21). Dann springt die Routine zur in 11 dargestellten Fahrtpositionsverarbeitung zurück (Schritt SC25). Wenn die Winkeländerungsdaten RZ kleiner sind als der vorgegebene Wert, werden die Verarbeitungen in den Schritten SC19 und SC21 nicht ausgeführt, sondern die Routine springt sofort zur Verarbeitung von 11 zurück.
Die in den Schritten SC19 und SC21 neu erzeugten Knoten- und Verbindungsdaten werden einmal im RAM-Speicher 6 gespeichert. Dann werden durch die Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten (Schritt SA19) und die Verarbeitung zum Bestätigen der Speicherung von Ortskurvendaten (Schritt SA21) von 9 die neuen Daten in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 selektiv gespeichert.
14. Verarbeitung zum Eingeben einer ersten Kreuzung
13 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zum Eingeben einer ersten Kreuzung (Schritt SC5) in 12. Diese Verarbeitung wird ausgeführt, wenn das Fahrzeug von einer Straße, die nicht eingegeben worden ist, zu einer gespeicherten Verbindung fährt. Es wird zunächst bestimmt, ob eine geografische Position auf einer Verbindung oder einem Knoten liegt oder nicht (Schritt SD1). Dies ist der Fall, wenn die Position (letzte Ist-Position des Fahrzeugs) von Positionsdaten PQ2 in Schritt SC1 von 12 auf einer gespeicherten Verbindung liegt und die Position von Positionsdaten PQ1 in Schritt SC3 nicht auf einer gespeicherten Ver bindung liegt. D. h., dies ist der Fall, wenn das Fahrzeug zum Zeitpunkt des Speicherns der Positionsdaten PQ1 nicht auf einer gespeicherten Verbindung fährt, aber zum Zeitpunkt des Speicherns der Positionsdaten PQ2 auf einer gespeicherten Verbindung fährt. D. h., dies ist der Fall, wenn das Fahrzeug von einer Straße, die nicht eingegeben worden ist, zu einer Straße fährt, die eingegeben worden ist.
Wenn ein Punkt, an dem das Fahrzeug sich auf einer gespeicherten Verbindung befindet, in Schritt SD1 kein Knoten ist, wird die Verbindung, der in der in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert worden ist, geteilt, und in Verbindung mit dem Teilungsvorgang werden neue Knotendaten erzeugt (Schritt SD11). D. h., die gespeicherte Verbindung, auf der das Fahrzeug sich befindet, wird in zwei Verbindungen geteilt, wobei die Fahrzeugposition als Grenze dient. Die Daten der geteilten Verbindungen, die gespeichert worden sind, werden aktualisiert (Schritt SD13). Die Aktualisierung besteht darin, die Anzahl SEK oder die Anzahl ESK der Fahrten durch die Verbindung zu erhöhen, die mittlere Fahrzeuggeschwindigkeit AS zu aktualisieren oder Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten SND hinzuzufügen. Auch bei der Aktualisierung der Verbindungsdaten werden die Daten durch die Verarbeitung zum Bestätigen der Speicherung von Ortskurvendaten (Schritt SA21) von 9 einmal im zweiten RAM-Speicher 6 gespeichert und in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 selektiv gespeichert.
Im vorstehend erwähnten Fall fuhr das Fahrzeug auf einer neuen Straße, bis es die gespeicherte Verbindung erreicht hat, so daß bis zu diesem Punkt neue Verbindungsdaten erzeugt werden (Schritt SD15). Der in Schritt SD11 erzeugte Knoten wird eine Kreuzung, so daß neue Kreuzungsdaten 65 bezüglich des neuen Knotens erzeugt werden (Schritt SD17).
Die neu erzeugten Verbindungsnummern RB werden als Eintrittsverbindungsnummer IRB und Austrittsverbindungsnummer ORB in die neu erzeugten Kreuzungsdaten 65 eingegeben. Die Anzahl NVC der Fahrten, die mittlere Durchfahrtzeit TSU und die Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten DTS werden gespeichert (Schritt SD9). Anschließend springt die Routine zur Verarbeitung zum Speichern einer Ortskurve von 12 zurück (Schritt SD19). Die neu erzeugten Kreuzungsdaten werden einmal im zweiten RAM-Speicher 6 gespeichert und werden durch die Verarbeitung zum Bestätigen der Speicherung von Ortskurvendaten (Schritt SA21) in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert.
Wenn eine geografische Position, an der das Fahrzeug sich auf einer gespeicherten Verbindung befindet, in Schritt SD1 ein Knoten ist, werden neue Verbindungsdaten für eine Straße erzeugt, die nicht eingegeben worden ist (Schritt SD3). D. h., in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 ist keine Straße gespeichert, auf der das Fahrzeug gefahren ist, bis es die in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Verbindung erreicht hat, so daß die neue Straße darstellende Verbindungsdaten 60 erzeugt werden.
Dann wird bestimmt, ob der Knoten auf der in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Verbindung, auf der das Fahrzeug sich befindet, ein Kreuzungsknoten ist oder nicht (Schritt DS5). Wenn er kein Kreuzungsknoten ist, werden neue Kreuzungsdaten 65 erzeugt, um den Knoten in einen Kreuzungsknoten zu ändern (Schritt SD7). Dann werden die Verbindungsnummern RB der neuen Verbindungsdaten als Eintrittsverbindungsnummer IRB und Austrittsverbindungsnummer ORB registriert. Die Anzahl NVC der Fahrten, die mittlere Durchfahrtzeit TSU und die Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten DTS für die neuen Kreuzungsdaten 65 werden gespeichert (Schritt SD9). Dann springt die Routine zur Verarbeitung zum Speichern einer Ortskurve von 12 zurück (Schritt SD19).
Wenn der gespeicherte Knoten, an dem das Fahrzeug sich befindet, ein Kreuzungsknoten ist, werden die Verbindungsnummern RB der neuen Verbindungsdaten als Eintrittsverbindungsnummer IRB und Austrittsverbindungsnummer ORB eingegeben. Die Anzahl NVC der Fahrten, die mittlere Durchfahrtzeit TSU und die Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten DTS für die Kreuzungsdaten 65 werden hinzugefügt (Schritt SD19). Die neu erzeugten Verbindungsdaten und Kreuzungsdaten oder die gespeicherten Ortskurvendaten werden aktualisiert, werden einmal im zweiten RAM-Speicher 6 gespeichert und werden durch die Verarbeitung zum Bestätigen der Speicherung von Ortskurvendaten (Schritt SA21) von 9 in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 selektiv gespeichert.
15. Verarbeitung zum Eingeben einer zweiten Kreuzung
14 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zum Eingeben einer zweiten Kreuzung (Schritt SC23) von 12. Es wird zunächst bestimmt, ob eine von einer in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Straße abweichende Fahrzeugposition ein Knoten ist oder nicht (Schritt SE1). Dies basiert auf der Bestimmung, daß die Positionskoordinate von Positionsdaten PQ2 (letzte Ist-Position des Fahrzeugs) sich in Schritt SC1 von 12 nicht auf einer gespeicherten Verbindung befindet. D. h., die ist der Fall, wenn das Fahrzeug auf einer Straße fährt, die nicht eingegeben worden ist, und die geografische Position der Positionsdaten PQ1 sich in Schritt SC15 von 12 auf einer gespeicherten Verbindung befindet.
D. h., dies ist der Fall, wenn das Fahrzeug zum Zeitpunkt des Speicherns der Positionsdaten PQ1 auf einer in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Verbindung fährt, und zum Zeitpunkt des Speicherns der Positionsdaten PQ2 auf einer Straße fährt die nicht eingegeben worden ist. D. h., dies ist der Fall, wenn das Fahrzeug von einer gespeicherten Straße kommend eine Straße erreicht hat, die nicht eingegeben worden ist.
Wenn eine Fahrzeugposition, die von einer in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Verbindung abweicht, in Schritt SE1 kein Knoten ist, wird die gespeicherte Verbindung geteilt, und in Verbindung mit dem Teilungsvorgang werden neue Knotendaten erzeugt (Schritt SE13). D. h., die geteilte Verbindung, auf der das Fahrzeug sich befindet, wird in zwei Verbindungen geteilt, wobei der Abweichungspunkt als Grenze dient. Die Daten der gespeicherten Verbindung, auf der das Fahrzeug gefahren ist, werden aktualisiert (Schritt SE15). Die Aktualisierung besteht beispielsweise darin, die Anzahl SEK oder der Anzahl ESK der Fahrten auf der Verbindung zu erhöhten, die mittlere Fahrzeuggeschwindigkeit AS zu aktualisieren oder Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten SND hinzuzufügen.
Die Straße, auf der das Fahrzeug fährt und die bezüglich der gespeicherten Verbindung abweicht, ist eine neue Straße, so daß neue Verbindungsdaten erzeugt werden, wobei der neu erzeugte Knoten ein Anfangspunktknoten ist (Schritt SE17). Außerdem wird der in Schritt SE13 erzeugte Knoten eine Kreuzung. Daher werden Kreuzungsdaten 65 bezüglich des neuen Knotens neu erzeugt (Schritt SE19).
Die neu erzeugten Verbindungsnummern RB werden als Eintrittsverbindungsnummer IRB und Austrittsverbindungsnummer ORB in die neu erzeugten Kreuzungsdaten 65 eingegeben. Die Anzahl NVC der Fahrten, die mittlere Durchfahrtzeit TSU und die Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten DTS werden gespeichert (Schritt SE11). Daraufhin springt die Routine zur Verarbei tung zum Speichern einer Ortskurve von 12 zurück (Schritt SE21).
Wenn die abweichende geografische Fahrzeugposition auf der gespeicherten Verbindung in Schritt SE1 ein Knoten ist, werden die bis zum abweichenden Punkt führenden Daten der gespeicherten Verbindung aktualisiert (Schritt SE3). Die Straße, auf der das Fahrzeug vom abweichenden Punkt kommend gegenwärtig fährt, ist ein Verbindung, die nicht eingegeben worden ist, so daß neue Verbindungsdaten erzeugt werden (Schritt SE5).
Dann wird bestimmt, ob der abweichende Knoten auf der Verbindung, auf der das Fahrzeug sich befindet, ein Kreuzungsknoten ist oder nicht (Schritt SE7). Wenn der Knoten kein Kreuzungsknoten ist, werden neue Kreuzungsdaten 65 erzeugt, um den Knoten in einen Kreuzungsknoten zu ändern (Schritt SE9). Die Verbindungsnummern RB der neuen Verbindungsdaten werden als Eintrittsverbindungsnummer IRB und Austrittsverbindungsnummer ORB dem neu erzeugten Kreuzungsknoten zugeordnet. Außerdem werden die Anzahl NVC der Fahrten, die mittlere Durchfahrtzeit TSU und die Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten DTS der Kreuzungsdaten 65 gespeichert (Schritt SE11). Daraufhin springt die Routine zur Verarbeitung zum Speichern einer Ortskurve von 12 zurück (Schritt SE21).
Wenn der von der gespeicherten Verbindung, auf der das Fahrzeug sich befindet, abweichende Knoten ein Kreuzungsknoten ist, werden die Verbindungsnummern RB der neuen Verbindungsdaten als Eintrittsverbindungsnummer IRB und Austrittsverbindungsnummer ORB hinzugefügt. Außerdem werden die Anzahl NVC der Fahrten, die mittlere Durchfahrtzeit TSU und die Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten DTS der Kreuzungsdaten 65 hinzugefügt (Schritt SE11). Daraufhin springt die Routine zur Verarbeitung zum Speichern einer Ortskurve von 12 zurück (Schritt SE21).
Auch in der Verarbeitung zum Speichern der neu erzeugten Verbindungsdaten und der Kreuzungsdaten, oder auch in der Verarbeitung zum Aktualisieren der Ortskurvendaten werden die Ortskurvendaten einmal im zweiten RAM-Speicher 6 gespeichert. Anschließend werden die neuen Ortskurvendaten durch die Verarbeitung Löschen von Ortskurvendaten (Schritt SA19) und die Verarbeitung zum Bestätigen der Speicherung von Ortskurvendaten (Schritt SA21) von 9 in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 selektiv gespeichert.
16. Erste Ausführungsform der Routensuchverarbeitung
15 zeigt ein Ablaufdiagramm einer ersten Ausführungsform einer Routensuchverarbeitung (Schritt SA7) in der Gesamtverarbeitung von 9. Zunächst wird eine Verarbeitung zum Setzen eines Ziels ausgeführt, um ein durch den Benutzer gewünschtes Ziel zu setzen (Schritt SF1). Das Ziel wird durch den Benutzer basierend auf auf dem Display 33 dargestellten Kartendaten gesetzt. Dann wird von den in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Knotendaten 55 ein am nähesten zur durch die Ist-Positionsverarbeitung (Schritt SA3) von 9 erfaßten Ist-Position des Fahrzeugs angeordneter Anfangspunktknoten identifiziert.
Wenn in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 kein am nähesten zur Ist-Position angeordneter Anfangspunktknoten gespeichert ist, wird gleichzeitig eine nächste Verarbeitung ausgeführt. D. h., ein am nähesten zur Ist-Position angeordneter Koordinatenpunkt wird von den Koordinaten der in der Datenspeichereinheit 37 gespeicherten Straßendaten als Anfangspunkt identifiziert.
Dann wird der identifizierte Anfangspunktknoten als Suchstartpunkt eingegeben (Schritt SF3). Daraufhin wird eine am nähesten zum in Schritt SF1 gesetzten Ziel angeordnete Verbindung von der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 identi fiziert (Schritt SF5). Der identifizierte Knoten wird als der Endzielknoten in die Routenendpunktdaten ED im ersten RAM-Speicher 5 eingegeben. Beim Identifizieren des Zielknotens wird, wenn unter den gespeicherten Knoten kein am nähesten zum Ziel angeordneter Knoten vorhanden ist, der näheste Knoten von den in der Datenspeichereinheit 37 gespeicherten Knotendaten identifiziert.
Es wird bestimmt, ob die Routensuchverarbeitung für alle in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Verbindungsdaten ausgeführt wird, beginnend mit dem vorstehend erwähnten Suchstartpunkt (Schritt SF7). Wenn die Routensuchverarbeitung nicht ausgeführt worden ist, wird eine Verarbeitung zum Suchen von Umgebungsverbindungen ausgeführt (Schritt SF9). Die Verarbeitung zum Suchen von Umgebungsverbindungen berechnet einen Suchaufwand für die sich von einem Knoten erstreckenden Verbindungen. Es wird eine Verbindung mit einem kleineren Suchaufwand ausgewählt, und der Endpunktknoten der ausgewählten Verbindung wird als Suchstartpunkt der nächsten Route verwendet. Die Verarbeitung zum Suchen von Umgebungsverbindungen wird später beschrieben.
Dann wird bestimmt, ob eine Route zum Zielknoten identifiziert wird oder nicht (Schritt SF13). Wenn die Route zum Ziel nicht identifiziert worden ist, springt die Routine wieder zu Schritt SF7 zurück. Wenn die Route zum Ziel identifiziert worden ist, springt die Routine von der Verarbeitung von 15 zur Verarbeitung von 9 zurück (Schritt SF15). Dadurch verwenden eine Folge von Routensuchverarbeitungen in den Schritten SF3 bis SF13 die in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Knotendaten 55, Verbindungsdaten 60 und Kreuzungsdaten 65. Wenn die Ortskurve nicht in ausreichendem Maße in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert worden ist, kann die Ist-Position des Fahrzeugs durch die Ortskurvendaten häufig nicht mit dem Ziel verbunden werden.
Um diesen Mangel der Route zu beheben, wird in diesem Fall die Routensuchverarbeitung (Schritt SF11) unter Verwendung von in der Datenspeichereinheit 37 gespeicherten Daten ausgeführt. Dies kann der Fall sein, wenn alle Verbindungsdaten in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 in Schritt SF7 identifiziert werden, die Route zum Ziel jedoch in Schritt SF13 nicht gebildet worden ist. Die Route wird vom durch die Ortskurvendaten gebildeten Routenendpunkt zum Ziel unter Verwendung der Straßendaten in der Datenspeichereinheit 37 identifiziert.
Dadurch kann die Route in der Umgebung der Ist-Position des Fahrzeugs unter Verwendung von in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Ortskurvendaten identifiziert werden. In der Umgebung des Ziels sind die Ortskurvendaten jedoch nicht notwendigerweise in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert. In Bereichen, für die keine Ortskurvendaten vorhanden sind, wird die Route daher basierend auf den in der Datenspeichereinheit 37 gespeicherten Daten identifiziert. Wenn die Verarbeitung zum Suchen einer Route von der Ist-Position des Fahrzeugs zum Ziel endet, springt die Routine zur Verarbeitung von 9 zurück (Schritt SF15).
17. Verarbeitung zum Suchen von Umgebungsverbindungen
16 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zum Suchen von Umgebungsverbindungen (Schritt SF9) von 15. Zunächst wird ein Suchaufwandwert eines Suchstartknotens als Startaufwand VA gespeichert (Schritt SG1). Der Suchaufwand des Suchstartknotens ist ein kumulativer Wert von Suchaufwänden der durch die Routensuchverarbeitung von 5 bis zum Suchstartknoten identifizierten Verbindungen. Die Such aufwände der Verbindungen werden miteinander verglichen, um eine Verbindung mit dem kleinsten Wert auszuwählen, und diese Verbindung wird al eine optimale Route verwendet. Dadurch werden die Verbindungen mit den kleinsten Suchaufwänden aufeinanderfolgend als eine Führungsroute ausgewählt. Der Suchaufwand des Endpunktknotens der Verbindung ist ein kumulativer Wert der Suchaufwände der identifizierten Verbindungen und Knoten.
D. h., der in Schritt SG1 als Anfangspunktaufwand VA gespeicherte Suchaufwand ist die Summe von Suchaufwänden der Verbindungen und Knoten, die eine bereits identifizierte Route bilden. Gemäß 34 wird vorausgesetzt, daß der Knoten NOD1 zum aktuellen Zeitpunkt ein Suchstartknoten ist und die Verbindungen IRB11, IRB10 und IRB8 in dieser Reihenfolge durch die Verarbeitung zum Suchen einer Route mit einem minimalen Suchaufwand bis zum Suchstartknoten bestimmt werden. Dann entspricht ein Wert des Anfangspunktaufwandes VA in Schritt SG1 die Summe der Fahrtaufwände durch die Verbindungen IRB11, IRB10, IRB8 und der Durchfahrtaufwände durch die Knoten NOD5, NOD7, NOD8.
Nach Schritt SG1 wird bestimmt, ob der Suchstartknoten ein Kreuzungsknoten ist oder nicht (Schritt SG3). Der Knoten NOD1 in 34 ist ein Kreuzungsknoten. Wenn der Suchstartknoten ein Kreuzungsknoten ist, wird ein nächster Schritt SG5 ausgeführt. Wenn er kein Kreuzungsknoten ist, wird in Schritt SG21 eine Verarbeitung zum Berechnen eines Verbindungsaufwandes ausgeführt.
Wenn der Suchstartknoten am Suchstartpunkt ein Kreuzungsknoten ist, wird vom Ergebnis der unmittelbar zuvor ausgeführten Routensuchverarbeitung die Nummer IRB einer in den Kreuzungsknoten eintretenden Verbindung bestimmt. D. h., der durch die vorangehende Routensuchverarbeitung- als Führungsroute ausgewählten Verbindung wird eine Verbindungsnum mer RB hinzugefügt. Eine mit dieser Verbindungsnummer übereinstimmende Eintrittsverbindungsnummer wird von den Kreuzungsdaten 65 erfaßt, um die Eintrittsverbindung zu bestimmen. Im Fall von 34 ist die Eintrittsverbindung die Verbindung IRB8.
Basierend auf der Eintrittsverbindungsnummer IRB, die eine Führungsroute ist, wird die Anzahl nout von Austrittsverbindungen aus den Kreuzungsdaten 65 ausgelesen (Schritt SG5). Im Fall von 34 beträgt die Anzahl nout von Austrittsverbindungen bezüglich der Eintrittsverbindung IRB8 "3". Die Werte der Endpunktaufwände VB(nout) an den Endpunktknoten der Austrittsverbindungen werden anfangs auf "unendlich" gesetzt (Schritt SG7), und die Endpunktaufwände VB an den Knoten NOD2, NOD3 und NOD4 werden ebenfalls zunächst auf "unendlich" gesetzt.
Es wird bestimmt, ob die Suchaufwände für die in schritt SG5 (Schritt SG9) gelesenen Austrittsverbindungen berechnet werden. Wenn die Suchaufwandberechnung nicht für alle Austrittsverbindungen abgeschlossen worden ist, wird die Anzahl der Fahrten von der Eintrittsverbindung IRB8 zu den Austrittsverbindungen ORB5, ORB6, ORB7 am Kreuzungsknoten gelesen (Schritt SG11). Dann wird bestimmt, ob die Anzahl der Fahrten von der Eintrittsverbindung zu den Austrittsverbindungen "0" beträgt oder nicht (Schritt SG13).
Wenn die Anzahl der Fahrten nicht "0" beträgt, werden die Kreuzungsfahrtaufwände VC für eine Fahrt von der Eintrittsverbindung IRB8 zu den Austrittsverbindungen ORB5, ORB6, ORB7 durch den Kreuzungsknoten NOD1 bestimmt (Schritt SG25). Der Kreuzungsfahrtaufwand VC wird durch einen Wert ersetzt, der sich umgekehrt proportional zur Anzahl der Fahrten von der Eintrittsverbindung IRB8 zu den Austrittsverbindungen ORB5, ORB6, ORB7 ändert. D. h., der Kreuzungs fahrtaufwand VC nimmt mit einer zunehmenden Anzahl von Fahrten ab.
Die Summe aus dem Kreuzungsfahrtaufwand VC und dem Anfangspunktaufwand VA ist ein Endpunktaufwand VB(nout) des Austrittsknotens ORB (Schritt SG27). Wenn die Anzahl der Fahrten "0" beträgt, springt die Routine zur Verarbeitung von Schritt SG9 zurück. Die Anzahl "0" von Fahrten bedeutet, daß die Fahrt von der Eintrittsverbindung zum Austrittsverbindung aufgrund einer Einbahnstraßenregelung, oder weil der Benutzer diese Strecke in der Vergangenheit niemals gefahren ist, unzulässig ist.
Dann werden die Länge LR der Austrittsverbindung ORB und die Anzahl SEK von Fahrten oder die Anzahl ESK von Fahrten von den Verbindungsdaten 60 gelesen (Schritt SG29). Der Fahrtaufwand VL der Austrittsverbindung ORB wird durch die Summe aus einem Wert, der sich umgekehrt proportional zur Anzahl der Fahrten auf der Verbindung ändert, und einem Wert ersetzt, der sich proportional zur Länge der Verbindung ändert (Schritt SG15). D. h., der Fahrtaufwand VL für die Austrittsverbindung ORB nimmt mit einer Zunahme der Anzahl der Fahrten ab und mit einer zunehmenden Länge der Verbindung zu. Die für die Berechnung des Fahrtaufwandes VL verwendete Anzahl der Fahrten ist der Fahrtrichtung zugeordnet, die der Richtung zum Suchen einer Verbindung entspricht, d. h. der Richtung vom Suchstartknoten zum Endpunktknoten. Die Anzahl der Fahrten kann der Summe aus der Anzahl SEK von Fahrten und der Anzahl ESK von Fahrten entsprechen.
Der dadurch bestimmte Fahrtaufwand VL für die Austrittsverbindung ORB wird zum Endpunktaufwand VB(nout) addiert (Schritt SG17), und der Endpunktaufwand VB(nout) ist der Endsuchaufwand am Endpunktknoten der Austrittsverbindung ORB (Schritt SG19). Die Verarbeitung von Schritt SG9 wird erneut ausgeführt.
Wenn der Endpunktaufwand VB(nout) für alle Austrittsverbindungen ORB am Kreuzungsknoten NOD1 berechnet wurde (Schritt SG9) wird die Austrittsverbindung ORB mit dem kleinsten Endpunktaufwand VB am Kreuzungsknoten als nächste identifizierte Route ausgewählt (Schritt SG23). Am Kreuzungsknoten NOD1 von 34 hat, wenn die größte Anzahl von Fahrten der Strecke vom von der Eintrittsverbindung IRB8 zur Austrittsverbindung ORB7 zugeordnet ist, die Austrittsverbindung ORB7 den kleinsten Endpunktaufwand VB am Kreuzungsknoten NOD1 und wird als nächste Führungsroute ausgewählt.
Dann wird der Endpunktknoten NOD4 der Austrittsverbindung ORB7 als nächster Suchstartknoten ausgewählt. In der nächsten Verarbeitung zum Suchen von Umgebungsverbindungen wird daher ein Wert des Endpunktaufwandes VB, der den Suchaufwand des Knotens NOD4 darstellt, für den Anfangspunktaufwand VA ersetzt (Schritt SG1). Die Verbindungen mit einem Endpunktaufwand VB(nout) mit dem Wert "unendlich" werden zwangsweise ausgeschlossen und nicht als Führungsroute ausgewählt.
Wenn der Suchstartknoten kein Kreuzungsknoten ist (Schritt SG23), wird eine Verarbeitung zum Berechnen eines Verbindungsaufwandes ausgeführt (Schritt SG21), und die Verarbeitung von Schritt SG23 wird ausgeführt. Dieser kann der Knoten NOD7 in 34 sein. In diesem Fall wird nur ein Endpunktaufwand VB berechnet, und der Vergleich der Aufwandwerte wird nicht ausgeführt. Wenn der Suchstartknoten der Knoten NOD7 ist (Schritt SG21), wird daher der Fahrtaufwand VL der Verbindung IRB10 berechnet, und nur der Endpunktaufwand VB des Knotens NOD5 wird berechnet.
Wenn nach der Verarbeitung zum Suchen von Umgebungsverbindungen von 16 ein eine optimale Route bildende Verbindung ausgewählt wird, springt die Routine zur Routensuchverarbeitung von 15 zurück (Schritt SG31). In der vor stehenden Beschreibung wurde ein Verbindung mit dem kleinsten Suchaufwand ausgewählt, aber das Verfahren zum Berechnen des Suchaufwandes kann auch auf umgekehrte Weise ausgeführt werden. Dabei nimmt der Wert des Fahrtaufwandes VL der Verbindung mit einer zunehmenden Anzahl von Fahrten durch die Verbindung oder mit einer Abnahme der Länge der Verbindung zu, und es wird eine Verbindung mit dem größten Fahrtaufwand ausgewählt.
Außerdem kann der Fahrtaufwand VC am Kreuzungsknoten und der Fahrtaufwand VL durch die Verbindung unter Berücksichtigung der Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten DTS und der Datum-/Uhrzeitdaten SND berechnet werden. D. h., die letztgenannten Datum-/Uhrzeitdaten SND machen den Fahrtaufwand VL durch die Verbindung klein. Dadurch wird in der Routensuchverarbeitung vorzugsweise eine Verbindung mit den aktuellsten Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten ausgewählt.
Außerdem kann ein Rechts- oder Linksabbiegevorgang für den Fahrtaufwand am Kreuzungsknoten berücksichtigt werden. D. h., der Wert nimmt in der Reihenfolge der Fahrtaufwände für einen Linksabbiegevorgang, einen Rechtsabbiegevorgang und eine Geradeausfahrt ab. Dies ist der Fall, weil bei einer allgemeinen Kreuzung ein Linksabbiegevorgang schwieriger ist als ein Rechtsabbiegevorgang oder eine Geradeausfahrt. In Abhängigkeit von der Anzahl entgegenkommender Fahrzeuge kann ein Linksabbiegevorgang häufig sehr schwierig sein. Um einen Linksabbiegevorgang an einer Kreuzung weitestgehend zu vermeiden, kann der Wert des Fahrtaufwandes VC daher durch die Fahrtrichtung an der Kreuzung beeinflußt werden.
18. Verarbeitung zum Berechnen eines Verbindungsaufwandes
17 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zum Berechnen eines Verbindungsaufwändes. Zunächst werden Daten, die mit einem Suchstartknoten verbundenen Verbindungen in Beziehung stehen, aus der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 ausgelesen (Schritt SH1). Wenn beispielsweise der Knoten NOD7 in 34 zu diesem Zeitpunkt ein Suchstartknoten ist, wird die mit dem Knoten NOD7 verbundene Verbindung IRB10 aus der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 ausgelesen.
Die Länge LR der Verbindung IRB10 und die Anzahl der Fahrten durch die Verbindung werden von den Verbindungsdaten gelesen (Schritt SH3), und ein Wert des Endpunktaufwandes VB der Verbindung IRB10 wird anfangs auf "unendlich" gesetzt (Schritt SH5). Wenn dann die Anzahl der Fahrten durch die Verbindung "0" beträgt (Schritt SH7), endet die Verarbeitung zum Berechnen des Verbindungsaufwandes, und die Routine springt zu Schritt SG23 von 16 zurück (Schritt SH15).
Wenn jedoch die Anzahl der Fahrten nicht "0" beträgt (Schritt SH7), wird der Fahrtaufwand VL der Verbindung berechnet (Schritt SH9). Der Fahrtaufwand VL ist die Summe aus einem Wert, der sich umgekehrt proportional zur Anzahl der Fahrten ändert, und einem Wert, der sich proportional zur Länge LR der Verbindung ändert. Die Summe aus dem Fahrtaufwand VL und dem Anfangspunktaufwand VA des Suchstartknotens wird als Endpunktaufwand VB betrachtet (Schritt SH11). Der Endpunktaufwand VB ist der Suchaufwand am Endpunktknoten NOD5 der Verbindung IRB10 (Schritt SH13), und die Routine springt zu Schritt SG23 von 16 zurück.
Daher wird der Suchaufwand am Endpunktknoten der Verbindung durch die Verarbeitungen von 16 und 17 berechnet. Eine Route zum Endpunktknoten mit einem kleineren Suchaufwand wird als eine Führungsroute ausgewählt. In der Verarbeitung zum Suchen von Umgebungsverbindungen kann der Kreuzungsfahrtaufwand VC unter Berücksichtigung der mittleren Durchfahrtzeit TSU und der Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten DTS berechnet werden. D. h., der Wert des Kreuzungsfahrtaufwandes VC nimmt mit einer Abnahme der mittleren Durchfahrtzeit TSU ab. Der Wert des Kreuzungsfahrtaufwandes VC ist außerdem umso kleiner, je aktueller die Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten DTS sind.
Ähnlicherweise kann der Fahrtaufwand VL der Verbindung in Abhängigkeit von der mittleren Fahrzeuggeschwindigkeit AS durch den Verbindung, den Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten SND, der Anzahl YT von Eingaben und den Straßenunterscheidungsdaten LD erhöht oder vermindert werden. Beispielsweise nimmt der Wert des Fahrtaufwandes VL mit einer Zunahme der mittleren Fahrzeuggeschwindigkeit AS ab und ist um so kleiner, je aktueller die Fahrtdatum/-uhrzeitdaten SND sind. In Abhängigkeit vom Zeitpunkt der Ausführung der Routensuchverarbeitung weist die Verbindung außerdem mehr Daten auf, die diesem Zeitpunkt zugeordnet sind, so daß der Fahrtaufwand VL der Verbindung in höherem Maße abnehmen kann.
Wenn die Datum-/Uhrzeitdaten SND z. B. auf einen vorgegebene Zeitbereich am Vormittag konzentriert sind, ist es wünschenswert, die mit den Datum-/Uhrzeitdaten SND in Beziehung stehenden Verbindungen nur für diesen Zeitbereich zu verwenden. In diesem Fall wird der Fahrtaufwand VL der Verbindung mit einem Funktionswert verarbeitet, der sich in Abhängigkeit vom Zeitbereich der Datum-/Uhrzeitdaten SND ändert, wobei vorzugsweise eine Verbindung verwendet wird, deren Datum-/Uhrzeitdaten SND für den gleichen Zeitbereich gespeichert sind, wenn die Routensuchverarbeitung ausgeführt wird.
Außerdem kann der Wert des Fahrtaufwandes VL mit einer Zunahme der Anzahl YT von Eingaben abnehmen. Der Wert des Fahrtaufwandes VL kann auch dann abnehmen, wenn die Verbindung aufgrund von Straßenunterscheidungsdaten LD nicht in der Datenspeichereinheit 37 gespeichert ist. Insbesondere werden, wenn ein Wert des Fahrtaufwandes VL der Verbindung sich in Abhängigkeit von der durch den Benutzer manipulier ten Anzahl YT von Eingaben wesentlich ändert, die durch den Benutzer bevorzugten Straßen auf eine konzentrierte Weise als eine Führungsroute ausgewählt.
In der Zielsetzverarbeitung (Schritt SF1 von 15) können außerdem externe Daten vom VICS- oder ATIS-System/Dienst zugeführt und zum Auswählen von Zwischenstoppeinrichtungen oder eines Ziels verwendet werden. Wenn beispielsweise ein Parkplatz in der Nähe des Ziels als Endziel erfaßt wird, werden die Einrichtungen in Abhängigkeit von externen VICS- oder ATIS-Daten unter Berücksichtigung von Information darüber bestimmt, ob der Parkplatz besetzt oder frei ist, und ob auf Straßen in der Nähe der Einrichtungen ein Verkehrsstau vorliegt. Dies trägt dazu bei, Fehler bei der Auswahl der Einrichtungen zu reduzieren. Eine Anweisung zum Starten der Zielsetzverarbeitung wird nicht akzeptiert, während das Fahrzeug fährt.
Außerdem können die Straßendaten, Kreuzungsdaten und Knotendaten in der Datenspeichereinheit 37 alle in die Ortskurvendatenspeichereinheit 40 kopiert werden. Wenn die Straßendaten in der Ortskurvendatenspeichereinheit gespeichert sind, werden die Anzahl SEK und ESK von Fahrten, die Datum-/Uhrzeitdaten SND und die mittlere Fahrzeuggeschwindigkeit AS hinzugefügt. Diese Werte betragen jedoch zunächst "0". In der Routensuchverarbeitung werden die Straßendaten und die Kreuzungsdaten zusammen mit den Ortskurvendaten zu identifizierende Objekte. Daher wird eine Führungsroute unter Bezug sowohl auf Ortskurvendaten als auch auf Straßendaten identifiziert. Die Anzahl von Fahrten in den Straßendaten und die Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 werden in folgendem Fall überschrieben. D. h., die Ist-Position wird erfaßt, während das Fahrzeug fährt, Straßendaten mit einem der Ist-Position entsprechenden Koordinatenwert werden erfaßt, die Straßendaten wer den von der Ortskurvendatenspeichereinheit erfaßt, und die vorstehend erwähnten Daten werden aktualisiert.
Das in den 16 und 17 verwendete Verfahren zum Berechnen eines Suchaufwandes kann in der Führungsroutensuchverarbeitung (Schritt SJ1) verwendet werden, die unter Verwendung von in der Datenspeichereinheit 37 (CD-ROM, magnetooptische Platte, usw.) gespeicherten Straßendaten ausgeführt wird. D. h., die Straßennummer MB einer in der Datenspeichereinheit 37 gespeicherten Straße werden in den Verbindungsdaten 60 gespeichert, auf die Anzahl von Fahrten SEK, ESK von Verbindungsdaten 60 mit der Straßennummer MB der vorstehend erwähnten Straße wird in der Routensuchverarbeitung basierend auf den Straßendaten Bezug genommen, und der Suchaufwand der Straßendaten wird in Abhängigkeit von der Anzahl SEK, ESK von Fahrten verändert. Dadurch werden, auch in einer unter Verwendung der Straßendaten identifizierten Führungsroute vorzugsweise Straßen mit einer höheren Anzahl von Fahrten ausgewählt.
Bei der Routensuche unter Verwendung von Straßendaten kann außerdem der Wert des Suchaufwandes unter Berücksichtigung nicht nur der Anzahl von Fahrten sondern auch der mittleren Fahrzeuggeschwindigkeit AS, der Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten SND und der Anzahl YT von Eingaben durch den Benutzer bestimmt werden. In diesem Fall werden diese Werte verarbeitet, und der Fahrtaufwand (Suchaufwand) VL wird verarbeitet und synthetisiert.
19. Zweite Ausführungsform der Routensuchverarbeitung
Die 18 bis 25 zeigen Ablaufdiagramme zum Darstellen einer zweiten Ausführungsform der Routensuchverarbeitung. Zunächst wird eine Verarbeitung zum Setzen eines durch den Benutzer gewünschten Ziels ausgeführt (Schritt SF1). Die Zielsetzverarbeitung ist die gleiche wie die Ziel setzverarbeitung von 15. Das durch den Benutzer gewünschte Ziel wird von einer auf dem Display 33 dargestellten Einrichtungsliste gemäß Identifizierungsbedingungen identifiziert und spezifiziert.
Wenn das Ziel der Routenführung durch die Zielsetzverarbeitung gesetzt worden ist, wird eine Führungsroute vom Start- oder Ausgangspunkt (Ist-Position des Fahrzeugs) zum Ziel identifiziert (Schritt SJ1). Die Führungsroute wird unter Verwendung der in der Datenspeichereinheit 37 gespeicherten Straßendatendatei F4 identifiziert. In der Führungsroutensuchverarbeitung in Schritt SJ1 kann die Führungsroute unter Verwendung des gleichen Identifizierungsverfahrens identifiziert werden wie in der später beschriebenen Verarbeitung zum Identifizieren von Umgebungsverbindungen (Schritt SF9). In diesem Fall werden keine überschreibbaren Daten verwendet, wie beispielsweise die Anzahl von Fahrten, die mittlere Fahrzeuggeschwindigkeit, usw. Bei der Führungsroutensuche wird daher der Wert des Suchaufwandes anhand der Straßeneigenschaften bestimmt, z. B. der Länge einer Straße, der Straßenbreite, und basierend auf dem Straßentyp, z. B. "Hauptverkehrsstraße", wie beispielsweise "Autobahn" oder "Schnellstraße".
35 zeigt eine nur durch Daten der Datenspeichereinheit 37 identifizierte Führungsroute 88. Die identifizierte Führungsroute 88 wird durch die mit den Straßen auf einer in der Datenspeichereinheit 37 gespeicherten Karte verknüpften Straßennummern gebildet. Die Verbindungsdaten mit Straßennummern der Führungsroutendaten werden von den in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Ortskurvendaten identifiziert (Schritt SJ3). Die Verbindungen mit Straßennummern der die Führungsroute bildenden Straßen werden als überlappende Verbindungen definiert.
Dann wird ein Knoten in der Nähe des Startpunktes (geografische Position zum Startzeitpunkt) als Suchstartknoten gesetzt (Schritt SJ5). Dieser Knoten ist ein in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichertes Ortskurvendatenelement. Eine Ortskurvenroute wird vom Suchstartknoten zum Anfangspunktknoten der überlappenden Verbindung auf eine nachstehend beschriebene Weise identifiziert.
Zunächst wird, wenn die Ortskurvenroute nicht für jede der überlappenden Verbindungen, die identifiziert worden sind (Schritt SJ7), identifiziert worden ist, bestimmt, ob der Anfangspunktknoten der überlappenden Verbindungen ein Kreuzungsknoten ist oder nicht (Schritt SJ9). In der Führungsroute 88 von 35 wird, wenn beispielsweise die Verbindungen RB20, RB22 und RB24 überlappende Verbindungen sind, bestimmt, ob ein Knoten NOD26 der überlappenden Verbindung 22 ein Kreuzungsknoten ist oder nicht. Wenn er ein Kreuzungsknoten ist, wird bestimmt, ob vom überlappenden Verbindung in die Führungsroute eingetreten werden kann oder nicht (Schritt SJ11). Es ist aus dem nachstehend beschriebenen Grund wichtig, in Schritt SJ7 zu bestimmen, ob der Anfangspunktknoten ein Kreuzungsknoten ist oder nicht. Wenn der Anfangspunktknoten kein Kreuzungsknoten ist, ist es häufig unzulässig, von anderen Verbindungen in den überlappenden Verbindung einzutreten. In diesem Fall kann der Routenverlauf nicht von der überlappenden Verbindung zur Führungsroute 88 geändert werden. Daher muß bestimmt werden, ob der Anfangspunktknoten ein Kreuzungsknoten ist oder nicht.
Es muß aus dem nachstehend beschriebenen Grund bestimmt werden, ob es zulässig ist, von der überlappenden Verbindung in die Führungsroute einzutreten (Schritt SJ11). D. h., die Fahrtrichtung auf der überlappenden Verbindung ist häufig der Fahrtrichtung der Führungsroute zum Ziel hin entgegengesetzt. In diesem Fall muß der Benutzer eine U-Wende ausfüh ren, um in die Führungsroute 88 einzutreten, die nur aus Straßendaten der überlappenden Verbindung gebildet wird.
Nachdem die Verarbeitung für alle überlappenden Verbindungen beendet ist (Schritt SJ7), schreitet die Routine von der Verarbeitung von 18 zu einer Verarbeitung von 19 fort. Wenn der Anfangspunktknoten der überlappenden Verbindung kein Kreuzungsknoten ist, oder wenn es schwierig ist, von der überlappenden Verbindung zur Führungsroute 88 zu gelangen (Schritte SJ9, SJ11), werden die Ortskurvendaten nicht unter Verwendung der überlappenden Verbindung identifiziert. Stattdessen springt die Routine zu Schritt SJ7 zurück, und die nächste Verarbeitung wird für die überlappende Verbindung gestartet.
Wenn der Anfangspunktknoten der überlappenden Verbindung jedoch ein Kreuzungsknoten ist, und wenn es zulässig ist, von der überlappenden Verbindung in die Führungsroute 88 zum Ziel einzutreten (Schritte SJ9, SJ11), wird die überlappende Verbindung als Endpunktknoten betrachtet, und die Identifizierung der Route wird unter Verwendung der Ortskurvendaten gestartet. Bei der Identifizierung der Ortskurvenroute wird zunächst der Anfangspunktknoten der überlappenden Verbindungen als Suchendknoten gesetzt (Schritt SJ12).
Wenn dann die Ortskurvenroute nicht unter Verwendung aller in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Ortskurvendaten identifiziert worden ist (Schritt SJ13), wird der Endpunktknoten einer mit dem letzten Ende der bereits identifizierten Ortskurvenroute verbundenen Verbindung als Suchstartknoten gesetzt. Die Verarbeitung zum Suchen von Umgebungsverbindungen wird beginnend von diesem neuen Suchstartknoten ausgeführt (Schritt SJ15), und die neue Suchverbindung wird dem Ende der bisher identifizierten Ortskurvenroute hinzugefügt. Die Verarbeitung zum Suchen von Umge bungsverbindungen entspricht einen in 16 dargestellten Programm.
Wenn dann die neu hinzugefügte Suchverbindung keine überlappende Verbindung ist (Schritt SJ17), werden die Verarbeitungen nach Schritt SJ13 erneut ausgeführt. Wenn die hinzugefügte Suchverbindung mit einer überlappenden Verbindung übereinstimmt (Schritt SJ17), wird jedoch eine Ortskurvenroute vom Anfangspunkt zur überlappenden Verbindung identifiziert. Dann wird die identifizierte Route als Ortskurvenroute KT(S) im ersten RAM-Speicher 5 gespeichert (Schritt SJ21). Eine Variable (S) der Ortskurvenroute KT(S) zeigt eine S-te Ortskurvenroute KT an. Daraufhin wird die Bestimmung von Schritt SJ7 erneut ausgeführt, und für die nächste überlappende Verbindung wird eine Verarbeitung erneut gestartet.
Wenn die Ortskurvenroute für alle Ortskurvendaten in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 identifiziert ist (Schritt SJ13), wird bestimmt, ob durch Ortskurvendaten vom Anfangspunkt zur überlappenden Verbindung eine Route eingerichtet wird (Schritt SJ19). Dies ist der Fall, wenn die in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Ortskurvendaten nur in der Umgebung der überlappenden Verbindung und in der Umgebung des Anfangspunkts vorhanden sind. D. h., wenn keine Route aus Ortskurvendaten vorhanden ist, die den Anfangspunkt mit der überlappenden Verbindung verbinden, wird die Route nicht als Ortskurvenroute KT(S) betrachtet.
35 zeigt eine durch eine Folge von Verarbeitungen von 18 identifizierte Ortskurvenroute KT1. Die Ortskurvenroute KT1 wird durch Ortskurvendaten nur vom Anfangspunktknoten 82 zur überlappenden Verbindung RB22 gebildet. In der Verarbeitung von 18 wird die Ortskurvenroute KT(S) vom Anfangspunktknoten 82 zu jeder der überlappenden Verbindungen auf der Führungsroute 88 identifiziert.
Dann wird eine Ortskurvenroute KR(P) von 19 gesucht, und ein am nächsten zum Ziel angeordneter Knoten in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 wird als Zielknoten 80 gesetzt (Schritt SJ23). Dann wird bestimmt, ob die in Schritt SJ3 erfaßte Fahrtrichtung der überlappenden Verbindung mit der Fahrtrichtung der Führungsroute 88 zum Ziel hin übereinstimmt (Schritt SJ25). Die hierbei verwendete überlappende Verbindung ist der gleiche wie die in 18 verwendete überlappende Verbindung. Ob die Fahrtrichtung der Verbindung mit der Fahrtrichtung der Führungsroute 88 übereinstimmt, wird in Abhängigkeit davon bestimmt, ob die Anzahlen ESK, SEK von Fahrten der Verbindungsdaten 60 "0" betragen oder nicht. Wenn beispielsweise die Anzahl SEK von Fahrten "0" beträgt, wird festgestellt, daß es nicht möglich ist, vom Anfangspunktknoten zum Endpunktknoten der überlappenden Verbindung zu gelangen. Wenn die Fahrtrichtung vom Anfangspunkt zum Endpunkt die Richtung der Führungsroute 88 zum Ziel entspricht, stimmt die Fahrtrichtung der überlappenden Verbindung nicht mit der Fahrtrichtung der Führungsroute 88 überein (NEIN in Schritt SJ25).
Wenn sie miteinander übereinstimmen (JA in Schritt SJ25), wird festgestellt, daß der Routenverlauf von der Führungsroute 88 zur überlappenden Verbindung geändert werden kann (Schritt SJ27). Diese Feststellung basiert darauf, ob der Endpunktknoten der überlappenden Verbindung in Schritt SJ9 von 18 ein Kreuzungsknoten ist oder nicht. Am Kreuzungsknoten wird außerdem festgestellt, ob es zulässig ist, von der überlappenden Verbindung zu Verbindungen anderer Ortskurvendaten zu fahren. Diese Bestimmung basiert auf den in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Kreuzungsdaten 65. Wenn is zulässig ist, von der Führungsroute 88 über die überlappende Verbindung zu änderen Verbindungen zu gelangen, wird der Endpunktknoten der überlappenden Verbindung als Suchstartknoten gesetzt (Schritt SJ29).
Wenn der Suchstartknoten derart gesetzt worden ist, die Verarbeitung zum Suchen einer Ortskurvenroute jedoch nicht für alle in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Verbindungsdaten ausgeführt worden ist (Schritt SJ31), wird die Verarbeitung zum Suchen von Umgebungsverbindungen beginnend vom vorstehend erwähnten Suchstartknoten ausgeführt (Schritt SJ35). Die Suchverarbeitung für alle Verbindungsdaten in Schritt SJ31 endet auch dann, wenn keine nächste Verbindung neu mit der identifizierten Verbindung verbunden wird. Dies ist der Fall, wenn die Ortskurvendatenspeichereinheit 40 nur Ortskurvendaten der Umgebung des Anfangspunkts speichert, jedoch keine Ortskurvendaten der Umgebung des Ziels speichert.
Wenn die Verarbeitung zum Suchen einer Ortskurvenroute endet (JA in Schritt SJ31), wird die Routensuchverarbeitung unter Verwendung des Endpunktknotens der bisher identifizierten Ortskurvenroute als neuer Suchstartknoten ausgeführt (Schritt SJ33). D. h., wenn die Ortskurvendaten in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 nicht ausreichen und die identifizierte Ortskurvenroute nicht am Zielknoten ankommen, wird die fehlende Route unter Verwendung der Straßendaten in der Datenspeichereinheit 37 identifiziert.
Wenn es nicht möglich ist, eine Ortskurvenroute von der überlappenden Verbindung zum Zielknoten zu bilden, kann die Routensuchverarbeitung unter Verwendung der Straßendaten in Schritt SJ33 blockiert werden. D. h., wenn die in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Ortskurvendaten nur Daten der Umgebung der überlappenden Verbindung sind, ist es unmöglich, basierend nur auf den Ortskurvendaten eine Ortskurvenroute bis zum Zielknoten 80 zu finden.
Daher kann die Zwischenortskurvenroute zwangsweise verworfen werden.
Nach Schritt SJ33 oder SJ35 wird bestimmt, ob der letzte Endpunktknoten der Ortskurvenroute, die gerade identifiziert wird, den Zielknoten erreicht hat oder nicht (Schritt SJ37). Hierbei wird bestimmt, ob die letzte Verbindung der gerade identifizierten Ortskurvenroute erneut mit der überlappenden Verbindung auf der Führungsroute 88 übereinstimmt oder nicht. D. h., in 35 wird bestimmt, ob die an der überlappenden Verbindung RB24 beginnende Ortskurvenroute KR3 die überlappende Verbindung RB20 erreicht hat oder nicht.
Wenn die Ortskurvenroutensuche beendet ist (JA in Schritt SJ37), wird die neu identifizierte Route im ersten RAM-Speicher 5 als Ortskurvenroute KR(P) gespeichert (Schritt SJ41). Wenn die Verarbeitung zum Suchen einer Ortskurvenroute nicht für alle überlappenden Verbindungen abgeschlossen ist (Schritt SJ39), wird die Verarbeitung zum Suchen einer Ortskurvenroute unter Berücksichtigung der neuen überlappenden Verbindungen gestartet (Schritt SJ29). Wenn die Verarbeitung zum Suchen einer Ortskurvenroute für alle überlappenden Verbindungen ausgeführt wird (Schritt SJ39), startet die Verarbeitung von 20.
Dadurch werden die in 35 dargestellten Ortskurvenrouten KR1, KR3 durch eine Folge von Verarbeitungen von 19 identifiziert. D. h., die Ortskurvenroute KR(P) wird identifiziert, die an einem Zwischenpunkt der Führungsroute 88 beginnt, die durch die in der Datenspeichereinheit 37 gespeicherten Straßendaten gebildet wird.
Bei der Identifizierung der durch die Ortskurvendaten von 20 gebildeten Route wird bestimmt, ob eine Ortskurvenroute existiert, die nur durch Ortskurvendaten vom Anfangspunkt- zum Zielknoten 80 gebildet werden. Zunächst wird der Anfangspunktknoten 82 als Suchstartknoten gesetzt (Schritt SJ43), und eine nächste optimale Verbindung wird durch die Verarbeitung zum Suchen von Umgebungsverbindungen mit dem Suchstartknoten als Anfangspunkt identifiziert (Schritt SJ45). Es wird bestimmt, ob die in Schritt SJ45 identifizierte Verbindung mit der ersten Verbindung der identifizierten Ortskurvenroute KT(S) identisch ist oder nicht (Schritt SJ47). D. h., wenn die in Schritt SJ45 identifizierte erste Verbindung mit der Anfangsverbindung irgendeiner Ortskurvenroute KT(S) übereinstimmt, stimmt die an der Verbindung beginnende Ortskurvenroute mit der bereits identifizierten Ortskurvenroute KT überein. Um zu verhindern, daß die Suchverarbeitung auf eine überlappende Weise ausgeführt wird, enthält Schritt SJ47 eine entsprechende Entscheidung.
Wenn die erste identifizierte Verbindung nicht mit der Anfangsverbindung der Ortskurvenroute KT(S) übereinstimmt (Schritt SJ47), wird der Endpunktknoten der ersten identifizierten Verbindung als nächster Suchstartknoten gesetzt (Schritt SJ49). Wenn die Verarbeitung nicht für alle in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Verbindungsdaten ausgeführt worden ist (Schritt SJ51), wird der Endpunktknoten der zuletzt identifizierten Verbindung als neuer Suchstartknoten betrachtet, und die Verarbeitung zum Suchen von Umgebungsverbindungen wird ausgeführt (Schritt SJ55).
Wenn der Endpunktknoten der neu identifizierten Verbindung nach der Verarbeitung zum Suchen von Umgebungsverbindungen von Schritt SJ55 nicht am Zielknoten 80 ankommt (Schritt SJ57), wird die Verarbeitung ausgehend von Schritt SJ51 wiederholt. Wenn der Endpunkknoten den Zielknoten 80 erreicht hat, wird jedoch die Ortskurvenroute vom Anfangspunktknoten 82 zum Zielknoten 80 identifiziert, und diese Route wird im ersten RAM-Speicher 5 als neue Ortskurvenroute KR(P) gespeichert (Schritt SJ59).
Wenn der Endpunkt der identifizierten Verbindung nicht mit dem Zielknoten 80 übereinstimmt und die Verarbeitung für alle Verbindungsdaten ausgeführt worden ist (NEIN in Schritt SJ57, JA in Schritt SJ51), wird jedoch die Verarbeitung von 20 zwangsweise beendet. In diesem Fall existiert keine Ortkurvenroute vom Anfangspunktknoten 82 zum Zielknoten 80, und die in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Verbindungsdaten stehen lediglich mit der Umgebung des Anfangspunktknotens 82 und mit der Umgebung des Zielknotens 80 in Beziehung. Die durch die Verarbeitung von 20 identifizierte Ortskurvenroute KR(P) entspricht der Ortskurvenroute KR2 von 35. Daher weist die Ortskurvenroute KR2 keine Verbindung auf, die die Führungsroute 88 überlappt.
Bei der Routensuche unter Verwendung von Ortskurvendaten von 21 wird die Verarbeitung auf eine nachstehend beschriebene Weise ausgeführt. D. h., es wird bestimmt, ob die Route vom Anfangspunkt zum Zielknoten 80 nur durch Ortskurvendaten gebildet wird, und ob die Route Ortskurvenrouten enthält, die von den in 20 identifizierten Routen verschieden sind.
Zunächst wird der Anfangspunktknoten 82 als Suchstartknoten gesetzt (Schritt ST1). Mit diesem Suchstartknoten als Anfangspunkt wird durch die Verarbeitung zum Suchen von Umgebungsverbindungen (Schritt ST3) eine nächste optimale Verbindung identifiziert. Es wird bestimmt, ob die in Schritt ST3 identifizierte Verbindung mit der ersten Verbindung der durch die Verarbeitungen in den 18 bis 20 identifizierten Ortskurvenrouten identisch ist oder nicht (Schritt ST5). Dadurch wird verhindert, daß die Suchverarbeitung auf eine überlappende Weise ausgeführt wird. Dies ist der Fall, weil, wenn die in Schritt ST3 identifizierte erste Verbindung mit der Anfangsverbindung irgendeiner Ortskurvenroute KR(P) oder KR(S) identisch ist, eine Ortskurvenroute beginnend von dieser Verbindung mit der bereits identifizierten Ortskurvenroute übereinstimmt.
Wenn die erste identifizierte Verbindung nicht mit der Anfangsverbindung anderer Ortskurvenrouten übereinstimmt (Schritt ST5), wird der Endpunktknoten der ersten identifizierten Verbindungen als nächster Suchstartknoten gesetzt (Schritt ST7). Dann wird der Endpunktknoten der zuletzt identifizierten Verbindung als neuer Suchstartknoten betrachtet, bis die Verarbeitung für alle in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Verbindungsdaten ausgeführt worden ist (Schritt ST9), und die Verarbeitung zum Suchen von Umgebungsverbindungen wird ausgeführt (Schritt ST11). Dann werden, wenn die neu identifizierte Verbindung mit der bereits identifizierten Ortskurvenroute übereinstimmt (Schritt ST13), die übereinstimmenden Verbindungen ausgeschlossen (Schritt ST15), und die Verarbeitung zum Suchen von Umgebungsverbindungen wird unter Verwendung der übrigen Verbindungen wiederholt (Schritt ST11).
Wenn der neu identifizierte Verbindung nicht in anderen Ortskurvenrouten verwendet wird (Schritt ST13), wird die Verarbeitung zum Suchen von Umgebungsverbindungen wiederholt (Schritte ST9, ST11), bis der Endpunktknoten der Verbindung mit dem Zielknoten übereinstimmt (Schritt ST17). Wenn der Endpunktknoten der identifizierten Verbindung der Zielknoten 80 ist, bedeutet dies jedoch, daß die Ortskurvenroute bis zum Zielknoten 80 identifiziert worden ist. Daher wird diese Route im ersten RAM-Speicher 5 als neue Ortskurvenroute KR(P) gespeichert (Schritt ST19).
Wenn der Endpunkt der identifizierten Verbindung nicht mit dem Zielknoten 80 übereinstimmt (NEIN in Schritt ST17), und wenn die Suchverarbeitung für alle Verbindungsdaten ausgeführt worden ist (JA in Schritt ST9), wird die Verarbei tung von 21 zwangsweise beendet. In diesem Fall existiert keine Ortskurvenroute vom Anfangspunktknoten 82 zum Zielknoten 80, und die Ortskurvenroute, die in der Verarbeitung von 21 nicht perfekt identifiziert worden ist, wird gelöscht.
In der durch die Verarbeitung von 21 identifizierten Ortskurvenroute KR werden Verbindungen mit dem zweitkleinsten Aufwand aus den durch die Verarbeitung zum Suchen von Umgebungsverbindungen identifizierten Suchaufwänden aufeinanderfolgend ausgewählt (Schritt SF9), die von denjenigen der durch die Verarbeitung von 20 identifizierte Route KR verschieden sind. Bei der Berechnung der Suchaufwände wird daher, wenn die Länge die Verbindungen den Fahrtaufwand VL stark beeinflußt, die kürzeste Ortskurvenroute vom Anfangspunktknoten 82 zum Zielknoten 80 durch die Verarbeitung von 20 identifiziert, und die zweitkürzeste Ortskurvenroute wird durch die Verarbeitung von 21 identifiziert.
Wenn die Ortskurvenroute KT(S) und die Ortskurvenroute KR(P) durch die Verarbeitungen der 18 bis 21 identifiziert worden sind, wird die Verarbeitung von 22 ausgeführt. Es wird zunächst geprüft, ob die überlappenden Verbindungen der Ortskurvenrouten KT(S) mit der überlappenden Verbindung an der Anfangspunktseite der Ortskurvenroute KR(P) übereinstimmen (Schritt SJ61). Im Beispiel von 35 ist die überlappende Verbindung RB22 der Ortskurvenroute KT1 die überlappende Verbindung an der Anfangspunktseite der Ortskurvenroute KR1. Wenn eine Kombination der Ortskurvenroute KT(S) und der Ortskurvenroute KR(P) existiert (Schritt SJ63), wird eine aus beiden Ortskurvenrouten bestehende Route im ersten RAM-Speicher 5 als neue Ortskurvenroute KU(H) gespeichert (Schritt SJ65).
Wenn die Berechnung der Streckenlänge der gesamten neu gebildeten Ortskurvenroute KU(H) nicht abgeschlossen worden ist (Schritt SJ67), wird das Rechenregister UW auf "0" vorbesetzt (Schritt SJ69). Hierbei entspricht die Streckenlänge der Ortskurvenroute KU(H) der Summe aus der Gesamtstreckenlänge der die Ortskurvenroute KU(H) bildenden Ortskurvenroute KT und der Gesamtstreckenlänge der Ortskurvenroute KR. Im Beispiel von 35 gilt: Länge der Ortskurvenroute KT1 + Länge der Ortskurvenroute KR1 = Streckenlänge der Ortskurvenroute KU(H). Hiebein sind die Streckenlängen der überlappenden Verbindungen nicht auf überlappende Weise berechnet worden.
Wenn der Endpunktknoten der Ortskurvenroute KU(H) nicht mit dem Zielknoten 80 übereinstimmt (Schritt SJ71), wird der Abstand vom Endpunktknoten der Ortskurvenroute KU(H) zum Zielknoten 80 unter Verwendung der Führungsroute 88 berechnet und im Rechenregister UW gespeichert (Schritt SJ73). Der Endpunktknoten der Ortskurvenroute KU(H) ist auch der Endpunktknoten der die Ortskurvenroute KU(H) bildenden Ortskurvenroute KR. Daher ist, wenn der Endpunktknoten der Ortskurvenroute KR nicht der Zielknoten 80 ist, die Route vom Endpunktknoten zum Zielknoten 80 eine Route, die die Führungsroute 88 verwendet. In 35 kann dieser beispielsweise der Endpunktknoten NOD29 der Ortskurvenroute KR3 sein.
Die Streckenlängen der die Ortskurvenroute KT und die Ortskurvenroute KR bildenden Verbindungen werden von den Verbindungsdaten 60 in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gelesen und akkumuliert (Schritt SJ75). Die Summe der Streckenlängen der Verbindungen der Ortskurvenrouten KT und KR wird als Routenlänge KUL(H) gespeichert. Außerdem wird zur Routenlänge KUL(H) ein Wert des Rechenregisters UW addiert (Schritt SJ77). Dadurch wird die Routenlänge KUL(H) der Ortskurvenroute KU(H) vom Anfangspunktknoten 82 zum Zielknoten 80 gefunden. Wenn keine Ortskurvenroute KU(H) vorhanden ist, oder wenn die Streckenlänge der Ortskurvenrouten KU(H) berechnet worden ist, endet die Verarbeitung von 22, und eine Verarbeitung von 23 beginnt.
In der Verarbeitung von 23 werden, wenn die Ortskurvenroute KT(S), die Ortskurvenroute KR(P) und die Führungsroute 88 in Kombination verwendet werden, ihre jeweiligen Routenlängen berechnet. D. h., die Längen der die Ortskurvenroute KTO(S) bildenden Verbindungen werden von der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 ausgelesen und akkumuliert. Dann werden die Streckenlängen der Verbindungen der Ortskurvenroute KT(S) in der Routenlänge KTL(S) gespeichert (Schritt SJ79).
Dann wird die Streckenlänge der Führungsroute 88 vom Endpunktknoten der Ortskurvenroute KT(S) zum Zielknoten 80 unter Verwendung der Straßendatendatei F4 der Datenspeichereinheit 37 berechnet (Schritt SJ81), im Rechenregister UW gespeichert (Schritt SJ81) und zur Routenlänge KTL(S) addiert (Schritt SJ83). In 35 wird der Abstand vom Knoten NOD24 der überlappenden Verbindung RB22 der Ortskurvenroute KT1 zum Zielknoten 80 unter Verwendung der Führungsroute 88 berechnet und im Rechenregister UW gespeichert. Andererseits wird die Streckenlänge der Ortskurvenroute KT1 unter Verwendung der Verbindungsdaten 60 der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 berechnet und in der Routenlänge KTL(1) gespeichert. Die Streckenlängen der Verbindungen werden akkumuliert, bis die Routenlänge KTL(S) vom Anfangspunktknoten 82 zum Zielknoten 80 unter Verwendung der Ortskurvenrouten KT(S) berechnet wird (Schritt SJ85).
Wenn die Routenlängen KTL(S) für alle Ortskurvenrouten KT(S) gefunden wurden, wird die Routenlänge KRL(P) für die Ortskurvenroute KR(P) berechnet. Zunächst werden die Verarbeitungen nach Schritt SJ89 wiederholt ausgeführt, bis die Berechnung der Streckenlängen aller Ortskurvenrouten KR(P) abgeschlossen ist (Schritt SJ87). Hierbei wird im Rechenre gister UW der Wert "0" gesetzt (Schritt SJ89). Wenn der Endpunktknoten der Ortskurvenroute KR(P) nicht mit dem Zielknoten 80 übereinstimmt (Schritt SJ91), wird der Abstand vom Endpunktknoten der Ortskurvenroute KR(P) zum Zielknoten 80 als Streckenlänge der Führungsroute 88 berechnet (Schritt SJ93), und die derart berechnete Streckenlänge wird im Rechenregister UW gespeichert.
Der Abstand vom Anfangspunktknoten 82 zum Endpunktknoten der Ortskurvenroute KR(P) wird als Routenlänge KRL(P) berechnet, und zu diesem Wert wird der Wert des Rechenregisters UW addiert (Schritt SJ95). Wenn zu diesem Zeitpunkt der Anfangspunktknoten der Ortskurvenroute KR(P) nicht mit dem Anfangspunktknoten 82 übereinstimmt, wird die Führungsroute 88 vom Anfangspunktknoten 82 zum Anfangspunktknoten der Ortskurvenroute KR(P) verwendet. Daher wird der Abstand vom Anfangspunktknoten 82 zum Anfangspunktknoten der Ortskurvenroute KR(P) unter Verwendung der Führungsroute 88 berechnet.
Anschließend werden die Verarbeitungen der Schritte SJ87 bis SJ97 wiederholt, bis die Berechnung der Streckenlänge der gesamten Ortskurvenroute KR(P) abgeschlossen ist (Schritt SJ87). Dadurch werden die Routenlängen KRL(P) vom Anfangspunktknoten 82 zum Zielknoten 80 unter Verwendung der Ortskurvenrouten KR(P) berechnet.
Die Ortskurvenroute wird durch die Verarbeitungen von 18 bis 23 unter Verwendung von Ortskurvendaten identifiziert, und die Streckenlängen werden vom Anfangspunktknoten 82 zum Zielknoten 80 unter Verwendung von Ortskurvenrouten berechnet. Anschließend beginnt die Verarbeitung von 24. Zunächst werden, wenn durch den Benutzer der Modus zum Auswählen einer Ortskurvenroute gesetzt wurde (Schritt SJ99), die Routenlänge KTL(S), die Routenlänge KRL(P) und die Routenlänge KUL(H) zusammen mit der Füh rungsroute 88 auf dem Display 33 dargestellt, und die Streckenlängen der Verbindungen nur dieser Ortskurvenrouten und die für die Durchfahrt durch die Verbindungen benötigte Fahrtzeit werden dargestellt (Schritt SJ101).
Wenn die Ortskurvenroute auf dem Display 33 dargestellt wird, wird die erste Ortskurvenroute blinkend dargestellt. Wenn keine Ortskurvenroute ausgewählt wird (Schritt SJ103) und der Cursor betätigt wird (Schritt SJ105), wird die nächste Ortskurvenroute blinkend dargestellt. Wenn der Cursor nicht betätigt wird, wird jedoch die Ortskurvenroute ausgewählt, oder es wird gewartet, bis der Cursor betätigt wird (Schritte SJ103, SJ105). Daher wird durch wiederholtes Betätigen des Cursors zwischen den auf dem Display 33 blinkend dargestellten Ortskurvenrouten zyklisch umgeschaltet. Wenn die Ortskurvenroute ausgewählt wird (Schritt SJ103), wird dagegen die Route als Ortskurvenroute KV betrachtet. Die Auswahl erfolgt in Abhängigkeit davon, ob eine auf dem Display 33 dargestellte Auswahltaste betätigt wird oder nicht. Die blinkende Ortskurvenroute wird ausgewählt, wenn die Auswahltaste betätigt wird.
Wenn der Modus zum Auswählen einer Ortskurvenroute nicht durch den Benutzer gesetzt worden ist (Schritt SJ99), wird aus den in den Verarbeitungen der 18 bis 23 identifizierten Ortskurvenrouten eine Führungsroute automatisch ausgewählt (Schritt SJ109). Beispielsweise wird die kürzeste Route aus der Routenlänge KTL(S), der Routenlänge KRL(P) und der Routenlänge KUL(H) ausgewählt (Schritt SJ109 in 24), und diese Route wird als Ortskurvenroute KV betrachtet. D. h., die Ortskurvenroute KV wird aus den identifizierten Ortskurvenrouten KT(S), KR(P) und KU(H) ausgewählt.
Dann wird bestimmt, ob die die Ortskurvenroute KV bildenden Verbindungen Straßennummern von in der Datenspei chereinheit 37 gespeicherten Straßendaten aufweisen (Schritte SJ111, SJ113). Ein Verbindung ohne Straßennummer ist keine Führungsstraße, sondern eine neu gebaute oder eine schmale Straße. Daher ist es unzulässig, die Ortskurvenroute KV unter Verwendung der Straßendatendatei F4 auf einer auf dem Display 33 dargestellten Karte darzustellen.
Daher werden die Verbindungen der Ortskurvenroute KV ohne Straßennummer durch Anordnen geografischer Koordinatenpunkte unter Verwendung von in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Ortskurvendaten ersetzt (Schritt SJ115), und die Ortskurvenroute KV und die Führungsroute 88 werden beide auf dem Display 33 dargestellt (Schritt SJ119). Sie können in verschiedenen Farben dargestellt werden, so daß die Ortskurvenroute KV von der Führungsroute 88 unterscheidbar ist. Wenn alle Verbindungen der Ortskurvenroute KV Straßennummern aufweisen (Schritt SJ113), kann die Ortskurvenroute KV durch die in der Datenspeichereinheit 37 gespeicherten Straßendaten dargestellt werden, und die Verbindungen der Ortskurvenroute KV können durch eine durch Straßennummern dargestellte Datenfolge ersetzt werden (Schritt SJ117).
In 35 werden, wenn die Ortskurvenroute KV eine Ortskurvenroute KT1 ist, die Routen von der Ortskurvenroute KT1 und vom Knoten NOD24 der Führungsroute 88 zum Zielknoten 80 auf dem Display 33 dargestellt, wobei eine Ortskurvenroute, in der Ortskurvendaten der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 verwendet werden, bevorzugt dargestellt wird. Bei dieser Darstellung von Routen kann die gesamte Führungsroute 88 dargestellt werden, oder die Ortskurvenroute KV und die Führungsroute 88 können voneinander unterscheidbar dargestellt werden.
Wenn die Ortskurvenroute KV und die gesamte Führungsroute 88 gleichzeitig auf dem Display 33 dargestellt werden, wird auf dem Display 33 eine Frage dargestellt, die den Benutzer fragt, ob er die Ortskurvenroute KV verwenden möchte oder nicht (Schritt SJ121). Wenn die Ortskurvenroute KV ausgewählt wird, wird die Ortskurvenroute KV im Routenführungsdisplay dargestellt. In diesem Fall verwenden die von der Ortskurvenroute KV verschiedenen Routen die Führungsroute 88. 35 zeigt einen Abschnitt der Führungsroute 88 vom Knoten NOD24 zum Zielknoten 80. Wenn die Ortskurvenroute KV in Schritt SJ121 von der Führungsroute 88 verschieden ist, kann vorzugsweise die Ortkurvenroute KV ausgewählt werden. Die Führungsroute 88 kann jedoch nur dann automatisch ausgewählt werden, wenn die Streckenlänge der Führungsroute beim Vergleich zur Streckenlänge eines Abschnitts der Führungsroute 88 mit der Streckenlänge der Ortskurvenroute KV sehr kurz ist.
Gemäß 25 erstreckt sich, wenn die Ortskurvenroute KV eine Ortskurvenroute KT1 ist, die der Ortskurvenroute KV entsprechende Führungsroute 88 vom Knoten NOD26 zum Anfangspunktknoten 82. Daher wird die Ortskurvenroute KT1 zwangsweise ausgewählt, weil die Ortskurvenroute KT1 sich von der Führungsroute 88 unterscheidet.
Wie vorstehend ausführlich beschrieben worden ist, wird die Ortskurvenroute KT1 von 35 durch die in 18 dargestellte Verarbeitung identifiziert, werden die Ortskurvenrouten KR1, KR3 von 35 durch die in 19 dargestellte Verarbeitung identifiziert, und wird die Ortskurvenroute KR2 von 29 durch die in den 20 oder 21 dargestellte Verarbeitung identifiziert.
In der vorstehend beschriebenen zweiten Ausführungsform der Routensuchverarbeitung wird die Führungsroute 88, in der die Straßendatendatei F4 der Datenspeichereinheit 37 verwendet wird, identifiziert, oder die Ortskurvenroute, die vorzugsweise die Ortskurvendaten der Ortskurvendatenspeiche reinheit 40 verwendet, wird als Route vom Anfangspunktknoten 82 zum Zielknoten identifiziert. Gemäß 35 wird beispielsweise die Führungsroute 88 unter Verwendung der Straßendatendatei F4 identifiziert, und die Ortskurvenrouten KR1, KR2, KR3 und KT1 werden unter Verwendung der Ortskurvendaten in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 identifiziert.
Gemäß einer beliebigen dieser mehreren Ortskurvenrouten wird diejenige mit der kürzesten Streckenlänge vom Anfangspunktknoten 82 zum Zielknoten 80 ausgewählt, und vorzugsweise wird die kürzeste Ortskurvenroute verwendet. Dadurch werden nicht geführte Straßen (die nicht in der Datenspeichereinheit 37 gespeichert sind), die durch den Benutzer jedoch häufig verwendet werden, zum Suchen einer Route bevorzugt verwendet. Insbesondere in der Verarbeitung zum Suchen von Umgebungsverbindungen wird dem Verbindungsfahrtaufwand die Anzahl der Fahrten durch die Verbindung hinzugefügt. Daher werden häufig verwendete Verbindungen für die Route bevorzugt verwendet.
Außerdem kann die Führungsroutensuchverarbeitung (Schritt SJ1 von 15) unter Verwendung der im Datenbereich 38c der Datenspeichereinheit 37 gespeicherten Straßendaten mehrmals ausgeführt werden. In der zweiten und in nachfolgenden Führungsroutensuchverarbeitungen kann eine Straße, die einmal für eine andere Führungsroute verwendet worden ist, ähnlich wie in der Verarbeitung zum Suchen einer Ortskurvenroute KR(P) von 21 zum Suchen einer neuen Führungsroute verwendet werden. Dadurch können die Routensuchbedingungen in der mehrmals ausgeführten Führungsroutensuchverarbeitung verändert werden.
D. h., beim Suchen einer Führungsroute unter Verwendung der in der Datenspeichereinheit 37 gespeicherten Straßendaten nimmt der Wert des Suchaufwandes in Abhängigkeit von den Streckenlängen der Straßen, den Breiten der Straßen und der Häufigkeit von Rechts-/Linksabbiegevorgängen zu oder ab, und die den Daten hinzugefügte Gewichtung ändert sich in Abhängigkeit vom Wert des Suchaufwandes wesentlich. In der ersten Routensuchverarbeitung ändert sich der Suchaufwand beispielsweise in Abhängigkeit von der Streckenlänge der Straße wesentlich, so daß die identifizierte Führungsroute vom Anfangspunkt zum Ziel eine geringere Gesamtstreckenlänge aufweist. In der zweiten Führungsroutensuchverarbeitung nimmt der Suchaufwand für einen Rechts-/Linksabbiegevorgang an der Kreuzung zu. Daher weist die identifizierte Führungsroute als Ergebnis der bevorzugten Auswahl gerader Straßen für eine Führungsroute eine geringere Anzahl von Rechts-/Linksabbiegevorgängen auf.
Daher wird die Führungsroute unter Verwendung der in der Datenspeichereinheit 37 gespeicherten Straßendaten mehrmals identifiziert, und die durch die Ortskurvendaten in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gebildeten Ortskurvenrouten werden durch die Verarbeitungen der 18 bis 21 identifiziert. Die Ortskurvenrouten werden zusammen mit den bisher identifizierten mehreren Führungsrouten auf dem Display 33 dargestellt. Wenn die Ortskurvenrouten dargestellt werden, sind Punkte, an denen die Ortskurvenrouten und Führungsrouten sich kreuzen (verbunden sind) Verzweigungspunkte, und eine Route wird von einem beliebigen Verzweigungspunkt zu einem anderen Verzweigungspunkt dargestellt. Die dadurch geteilten Routen werden in verschiedenen Farben dargestellt, so daß sie von anderen Routen unterscheidbar sind.
In 35 erstreckt sich beispielsweise eine Route von einem Knoten NOD27 zu einem Knoten NOD26, und eine andere Route erstreckt sich von einem Knoten NOD24 zu einem Knoten NOD22. Die Routen werden als eine Straße in verschiedenen Farben oder in verschiedenen Formen dargestellt, z. B. in ei ner gestrichelten Linie, einer strichpunktierten Linie, einer Doppelpunkt-Strich-Linie, usw.
Die Routen werden durch den Benutzer als Führungsrouten frei ausgewählt und spezifiziert. In 35 wird beispielsweise ein Teil der Führungsroute 88 vom Anfangspunktknoten 82 zum Knoten NOD27 verwendet, und die Ortskurvenroute KR3 wird vom Knoten NOD27 zum Knoten NOD22 verwendet. Dann wird eine Route ausgewählt, auf der einmal vom Knoten NOD22 zum Knoten NOD24 zurückgekehrt wird, und die Ortskurvenroute KR1 wird vom Knoten NOD24 zum Zielknoten 80 ausgewählt. Diese Routen bilden eine Führungsroute für die Navigation. Beim Berechnen des Fahrtaufwandes können außerdem die zum Durchfahren der Verbindungen benötigten Zeiten berechnet werden, und eine Führungsroute kann in Abhängigkeit von den benötigten Zeiten bestimmt werden. Außerdem können die zum Durchfahren der Verbindungen benötigten Zeiten und die zum Durchfahren der Kreuzungen erforderlichen Zeiten TSU akkumuliert werden, um die zum Durchfahren der gesamten identifizierten Ortskurvenroute erforderliche Zeit zu bestimmen, und diese Zeiten können auf dem Display dargestellt werden, während die Route dargestellt wird.
Dadurch werden mehrere unter Verwendung der Straßendaten in der Datenspeichereinheit 37 identifizierte Führungsrouten und mehrere unter Verwendung der Ortskurvendaten in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 identifizierte Ortskurvenrouten durch den Benutzer frei ausgewählt. Dadurch können verschiedene Routen als Führungsrouten ausgewählt werden, und es kann eine durch den Benutzer bevorzugte Führungsroute ausgewählt werden.
20. Erste Ausführungsform einer Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten
26 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten (Schritt SA19) von 9. Zunächst wird die Menge der in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 zu speichernden neuen Ortskurvendaten berechnet. In diesem Fall zwischenspeichert der zweite RAM-Speicher 6 die zu speichernden neuen Ortskurvendaten, und die Menge der gespeicherten Daten wird gemessen, um die Menge neuer Daten zu messen.
Basierend auf dem Meßergebnis wird bestimmt, ob die neuen Ortskurvendaten im freien Speicherbereich der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert werden können oder nicht (Schritt SK3). D. h., es wird bestimmt, ob die neu erzeugten Ortskurvendaten oder die Ortskurvendaten, deren Menge mit der Aktualisierung der Ortskurvendaten zunimmt, alle in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert werden können.
Wenn hierbei der freie Speicherbereich zum Speichern neuer Ortskurvendaten in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 nicht ausreicht, wird für den Schwellenwert ZZ zwangsweise ein vorgegebener Wert gesetzt (Schritt SK7). Der Schwellenwert ZZ erzeugt eine Bedingung zum automatischen und selektiven Löschen der Ortskurvendaten, die in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert worden sind. Dann werden die in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Verbindungsdaten 60 in der Folge von den ältesten Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten SND zu den aktuellsten Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten SND umgeordnet (Schritt SK11). Eine Gewichtungsfunktion CD wird in Abhängigkeit von den Datum-/Uhrzeitdaten SND wie nachstehend beschrieben gefunden.
Wie in 36 dargestellt ist, ändert sich der Funktionswert CD in Abhängigkeit von den Datum-/Uhrzeitdaten SND.
In 36 werden die Datum-/Uhrzeitdaten zum Ursprung der X-Achse hin aktueller. Der Funktionswert CD wird beispielsweise gemäß der Gleichung CD = eine Konstante PD/Datum-/Uhrzeitdaten SND bestimmt. Die Konstante PD ist größer als "0". Der Funktionswert CD kann eine Exponentialfunktion sein, z. B. (SND)^PE, wobei PE eine Konstante ist, die die Beziehung 0 < PE < 1 erfüllt.
Daher ist der Funktionswert umso größer, je aktueller die Datum-/Uhrzeitdaten SND sind. Die Anzahl der den Datum-/Uhrzeitdaten SND zugeordneten Durchfahrten durch die Verbindungen wird mit dem Funktionswert CD multipliziert, und der Bewertungswert KCS(SND) wird bestimmt (Schritt SK13). Die Anzahl der Durchfahrten wird durch Aufaddieren der Anzahl SEK von Fahrten und der Anzahl ESK von Fahrten erhalten.
Der Funktionswert CD ist umso größer, je aktueller die Datum-/Uhrzeitdaten SND sind. Daher nimmt, auch wenn die Anzahl von Fahrten klein ist, der Bewertungswert KCS(SND) relativ zu, wenn die Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten aktueller werden. Der Bewertungswert KCS(SND) wird dagegen, auch wenn die Anzahl von Fahrten groß ist, relativ klein, wenn die Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten alt sind. Wenn der Bewertungswert KCS für die Verbindungsdaten 60 bestimmt wurde, wird der Bewertungswert 60 mit dem Schwellenwert ZZ verglichen. Die Verbindungsdaten 60, für die der Bewertungswert KCS kleiner ist als der Schwellenwert ZZ, werden von der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gelöscht (Schritt SK15). Wenn die Verbindungsdaten wie vorstehend beschrieben gelöscht wurden, werden auch die mit den gelöschten Verbindungsdaten 60 verbundenen Knotendaten 55 gelöscht (Schritt SK17).
Die Verbindung ist eine gerade Route, die zwei Knoten verbindet, wie in 34 dargestellt ist. Daher sind wenn eine vorgegebene Verbindung gelöscht wird, die mit beiden Enden der Verbindung verbundenen Knoten nicht erforderlich und werden gelöscht. Die mit der Verbindung verbundenen Knoten werden basierend auf der Anfangspunktknotennummer SNB und der Endpunktknotennummer ENB bestimmt, die die Verbindungsdaten 60 bilden.
Wenn der durch die Anfangspunktknotennnummer SNB und die Endpunktknotennummer ENB spezifizierte Knoten ein Kreuzungsknoten ist, wird der Knoten in Verbindungsdaten umgewandelt (Schritt SK19). Ob die Knoten an beiden Enden der Verbindung Kreuzungsknoten sind oder nicht, wird basierend auf der in den Knotendaten 55 enthaltenen Kreuzungsnummer NPB bestimmt. Die Kreuzungsnummer NPB der Knotendaten beträgt "0", wenn der Knoten keine Kreuzung ist.
Wenn der Knoten eine Kreuzung ist, ist dagegen die Kreuzungsnummer NPB der Knotendaten 55 die Nummer der Kreuzungsdaten 65. Daher wird in Abhängigkeit von der Kreuzungsnummer NPB bestimmt, ob der Knoten eine Kreuzung ist oder nicht. Wenn er ein Kreuzungsknoten ist, wird die Anzahl der übrigen Verbindungen, die mit dem Kreuzungsknoten verbunden sind, basierend auf der Anzahl (NIM) der Eintrittsverbindungen und der Anzahl (NOUT) der Austrittsverbindungen der Kreuzungsdaten 65 berechnet. Hierbei sind die übrigen Verbindungen solche Verbindungen, die mit dem Kreuzungsknoten verbunden sind und von den zu löschenden Verbindungen verschieden sind. Wenn die Anzahl der übrigen Verbindungen größer ist als "2", wird dieser Knoten in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 als Kreuzungsknoten gehalten. Wenn die Anzahl der übrigen Verbindungen kleiner ist als "3", wird der Kreuzungsknoten jedoch in einen allgemeinen Knoten geändert, werden die mit dem Knoten in Beziehung stehenden Kreuzungsdaten 65 gelöscht, und wird die Kreuzungsnummer NPB der Knotendaten 55 auf "0" gesetzt.
Wenn der Kreuzungsknoten geändert wird (Schritt SK19), wird die freie Speicherkapazität der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 erneut mit der neu hinzuzufügenden Datenmenge verglichen (Schritt SK21). Wenn die freie Speicherkapazität unzureichend ist, wird der Schwellenwert ZZ erhöht (Schritt SK23), und die Verbindungen, deren Bewertungswerte KCS kleiner sind als der neue Schwellenwert ZZ, werden neu gelöscht (Schritt SK27). Ob die Knoten an beiden Enden der zu löschenden Verbindung gelöscht werden oder nicht, wird basierend auf den Inhalten der Knotendaten 55 bestimmt (Schritt SK17), und unerwünschte Kreuzungsdaten 65 werden gelöscht (Schritt SK19).
Daher wird, immer wenn die im zweiten RAM-Speicher 6 zwischengespeicherten neuen Ortskurvendaten in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert werden, bestimmt, ob der freie Speicherbereich der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 ausreichend ist oder nicht. Wenn festgestellt wird, daß der freie Speicherbereich der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 unzureichend ist, werden vorzugsweise Daten gelöscht, die mit Verbindungen mit alten Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten und kleinen Anzahlen von Fahrten in Beziehung stehen. D. h., es werden vorzugsweise die Ortskurvendaten von der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gelöscht, die weniger häufig verwendet werden. Wenn der freie Speicherbereich, der durch einmaliges Löschen von Ortskurvendaten vergrößert wird, noch immer unzureichend ist, werden weiter Bedingungen zum selektiven Löschen der Daten festgelegt, und es werden weitere Ortskurvendaten gelöscht.
Wie vorstehend beschrieben wurde, wird, immer wenn der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 neue Ortskurvendaten hinzugefügt werden, die Größe des freien Speicherbereichs der Ortskurvendatenspeichereinheit "40" geprüft. Dadurch kann eine unvollständige Speicherung zusätzlicher Ortskurvendaten in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 vermieden werden.
21. Zweite Ausführungsform der Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten
27 zeigt ein Ablaufdiagramm einer zweiten Ausführungsform der Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten (Schritt SA19) von 9. In der zweiten Ausführungsform werden die Ortskurvendaten durch den Benutzer zwangsweise gelöscht. Zunächst wird, wenn der Navigationsvorrichtung über einen Berührungsschalter 34 eine Anweisung zum Löschen von Ortskurvendaten der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 zugeführt wird (Schritt SK31), der Schwellenwert ZZ durch einen Wert ersetzt, der für eine Verarbeitung zum zwangsweisen Löschen von Ortskurvendaten geeignet ist. Der hierin verwendete Schwellenwert ZZ unterscheidet sich vom in der ersten Ausführungsform verwendeten Schwellenwert ZZ. Die in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Verbindungsdaten 60 werden in der Folge von den ältesten Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten SND zu den aktuellsten Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten SND umgeordnet (Schritt SK35).
Außerdem wird der Bewertungswert KCS(SND) basierend auf den Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten SND, der Anzahl ESK von Fahrten und der Anzahl SEK von Fahrten durch die Verbindungen bestimmt (Schritt SK37). Beim Berechnen des Bewertungswertes KCS wird zunächst der Gewichtungsfunktionswert CD in Abhängigkeit von den Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten SND bestimmt. Wie in 36 dargestellt ist, ändert sich der Funktionswert CD in Abhängigkeit von den Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten SND. In 36 werden die Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten zum Ursprung der X-Achse hin aktueller. Der Funktionswert CD wird beispielsweise durch die Gleichung CD = Konstante PD/Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten SND bestimmt. Der Funktionswert CD kann eine Exponentialfunktion sein, z. B. (SND)^PE, wobei PE die Beziehung 0 < PE < 1 erfüllt.
Daher ist der Funktionswert umso größer, je aktueller die Datum-/Uhrzeitdaten SND sind. Die Anzahl der den Datum-/Uhrzeitdaten SND zugeordneten Durchfahrten durch die Verbindungen wird mit dem Funktionswert CD multipliziert, und der Bewertungswert KCS(SND) wird bestimmt (Schritt SK37). Die Anzahl der Durchfahrten wird durch Aufaddieren der Anzahl SEK von Fahrten und der Anzahl ESK von Fahrten erhalten.
Der Funktionswert CD ist umso größer, je aktueller die Datum-/Uhrzeitdaten sind. Daher nimmt, auch wenn die Anzahl von Fahrten klein ist, der Bewertungswert KCS(SND) zu, wenn die Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten aktueller werden. Der Bewertungswert KCS(SND) wird dagegen, auch wenn die Anzahl von Fahrten groß ist, klein, wenn die Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten alt sind. Wenn der Bewertungswert KCS für die Verbindungsdaten 60 bestimmt wurde, wird der Bewertungswert KCS mit dem Schwellenwert ZZ verglichen.
Die Anzahl von Verbindungen, für die der Bewertungswert KCS kleiner ist als der Schwellenwert ZZ, werden auf dem Display 33 dargestellt (Schritt SK39), und die Anzahl der zwangsweise zu löschenden Verbindungen wird ebenfalls auf dem Display 33 dargestellt. Wenn der Benutzer anfordert, eine Anzahl von Verbindungen zu löschen, die größer ist als die dargestellte Anzahl zu löschender Verbindungen, d. h., wenn er anfordert, die Anzahl zu löschender Verbindungen zu erhöhen (Schritt SK41), wird der Schwellenwert ZZ erhöht, so daß eine größere Anzahl von Verbindungen Bewertungswerte KCS aufweisen, die kleiner sind als der Schwellenwert ZZ, und die Anzahl von Verbindungen mit Bewertungswerten KCS, die kleiner sind als der Schwellenwert ZZ, wird auf dem Display 33 dargestellt (Schritt SK39). Dann wird die Verarbeitung von Schritt SK41 erneut ausgeführt.
Wenn nicht angefordert wird, die Anzahl zu löschender Verbindungen zu erhöhen (Schritt SK41), sondern angefordert wird, die Anzahl zu löschender Verbindungen zu vermindern (Schritt SK45), wird der Schwellenwert ZZ vermindert, so daß die Anzahl von Verbindungen mit Bewertungswerten KCS, die kleiner sind als der Schwellenwert ZZ, abnimmt, und die Anzahl von Verbindungen mit Bewertungswerten KCS, die kleiner sind als der Schwellenwert ZZ, wird erneut auf dem Display 33 dargestellt (Schritt SK39). Daraufhin wird die Verarbeitung von Schritt SK41 erneut ausgeführt. Die Anweisung zum Erhöhen oder Vermindern der Anzahl von Verbindungen wird unter Verwendung eines Cursors des Berührungsschalters 34 oder eine ähnliche Einrichtung eingegeben.
Wenn die Anzahl zu löschender Verbindungen durch den Benutzer erhöht oder vermindert worden ist (Schritte SK41, SK45), werden die Verbindungen mit Bewertungswerten KCS(SND) gelöscht, die kleiner sind als der nun gesetzte Schwellenwert ZZ (Schritt SK49). Dann werden nur die Daten 55 der mit den gelöschten Verbindungen verbundenen Knoten gelöscht (Schritt SK51). Die mit den Verbindungen verbundenen Knoten werden basierend auf der Anfangspunktknotennummer SNB und der Endpunktknotennummer ENB unterschieden, die in den Verbindungsdaten 60 enthalten sind.
Wenn der durch die Anfangspunktknotennummer SNB und die Endpunktknotennummer ENB spezifizierte Knoten ein Kreuzungsknoten ist, wird der Knoten in Verbindungsdaten geändert (Schritt SK53). Ob die Knoten an beiden Enden der Verbindung Kreuzungsknoten sind oder nicht, wird basierend auf der in den Knotendaten 55 enthaltenen Kreuzungsnummer NPB bestimmt. Die Kreuzungsnummer NPB der Knotendaten beträgt "0", wenn der Knoten keine Kreuzung ist.
Wenn der Knoten eine Kreuzung ist, ist dagegen die Kreuzungsnummer NPB der Knotendaten 55 die Nummer der Kreuzungsdaten 65. Daher wird in Abhängigkeit von der Kreuzungsnummer NPB bestimmt, ob der Knoten eine Kreuzung ist oder nicht. Wenn er ein Kreuzungsknoten ist, wird die Anzahl der übrigen Verbindungen, die mit dem Kreuzungsknoten verbunden sind, basierend auf der Anzahl (NIM) der Eintrittsverbindungen und der Anzahl (NOUT) der Austrittsverbindungen der Kreuzungsdaten 65 berechnet. Hierbei sind die übrigen Verbindungen solche Verbindungen, die mit dem Kreuzungsknoten verbunden und von den zu löschenden Verbindungen verschieden sind. Wenn die Anzahl der übrigen Verbindungen größer ist als "2", wird dieser Knoten in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 als Kreuzungsknoten gehalten.
Wenn die Anzahl der übrigen Verbindungen kleiner ist als "3", wird der Kreuzungsknoten jedoch in einen allgemeinen Knoten geändert, werden die mit dem Knoten in Beziehung stehenden Kreuzungsdaten 65 gelöscht, und wird die Kreuzungsnummer NPB der Knotendaten 55 auf "0" gesetzt. Wenn der Kreuzungsknoten geändert wird (Schritt SK53), endet die Verarbeitung zum Löschen von Orstkurvendaten von 27 (Schritt SK55).
Gemäß der vorstehend beschriebenen zweiten Ausführungsform der Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten von 27 wird die Verarbeitung zum Löschen von Verbindungen in Antwort auf eine durch den Benutzer eingegebene Anweisung zum Löschen von Verbindungen unabhängig von der freien Speicherkapazität der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 ausgeführt. Die Gesamtzahl der in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Verbindungen kann ebenfalls dargestellt werden, während in Schritt SK39 die Anzahl zu löschender Verbindungen auf dem Display 33 dargestellt wird.
22. Dritte Ausführungsform der Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten
28 zeigt ein Ablaufdiagramm einer zweiten Ausführungsform der Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten (Schritt SA19) von 9. In der dritten Ausführungsform wird in Abhängigkeit von der geografischen Position der Ortskurvendaten bestimmt, ob in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 Ortskurvendaten gespeichert sind oder nicht. Ob die Ortskurvendaten in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert sind oder nicht, wird in Abhängigkeit davon bestimmt, ob ein Knoten der Verbindung der Ortskurvendaten innerhalb eines Radius RP(Pn) mit dem Punkt PT(Pn) als Mittelpunkt liegt.
Zunächst wird Menge der im zweiten RAM-Speicher 6 zwischengespeicherten Ortskurvendaten gemessen (Schritt SR1). Die Datenmenge wird mit der freien Speicherkapazität der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 verglichen (Schritt SR3). Wenn die freie Speicherkapazität der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 für die für die Datenmenge im zweiten RAM-Speicher 6 unzureichend ist, oder wenn der Benutzer eine Anweisung zum Starten der Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten eingibt (Schritt SR5), wird bestimmt, ob ein Knoten jeder in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Verbindung innerhalb des Bereichs des Radius RP von jedem Punkt PT der Punktliste 66 liegt (Schritt SR7). Die Verbindungen außerhalb des Speicherbereichs des Radius RP(PN) werden gelöscht (Schritt SR9).
Es werden zusätzlich nur Daten 66 von mit den Verbindungen verbundenen Knoten gelöscht (Schritt SR11). Die mit den Verbindungen verbundenen Knoten werden basierend auf der Anfangspunktknotennummer SNB und der Endpunktknotennummer ENB unterschieden, die in den Verbindungsdaten 60 enthalten sind. Wenn der durch den Anfangspunktknoten SNB und den End punktknoten ENB spezifizierte Knoten ein Kreuzungsknoten ist, wird der Knoten in Verbindungsdaten geändert (Schritt ST13). Ob die Knoten an beiden Enden der Verbindung Kreuzungsknoten sind oder nicht, wird basierend auf der in den Knotendaten 55 enthaltenen Kreuzungsnummer NPB bestimmt. Wenn der Knoten keine Kreuzung ist, beträgt die Kreuzungsnummer NPB der Knotendaten "0".
Wenn der Knoten eine Kreuzung ist, ist dagegen die Kreuzungsnummer NPB der Knotendaten 55 die Nummer der Kreuzungsdaten 65. Daher wird in Abhängigkeit von der Kreuzungsnummer NPB bestimmt, ob der Knoten eine Kreuzung ist oder nicht. Wenn er ein Kreuzungsknoten ist, wird die Anzahl der übrigen Verbindungen, die mit dem Kreuzungsknoten verbunden sind, basierend auf der Anzahl (NIM) der Eintrittsverbindungen und der Anzahl (NOUT) der Austrittsverbindungen der Kreuzungsdaten 65 berechnet. Hierbei sind die übrigen Verbindungen solche Verbindungen, die mit dem Kreuzungsknoten verbunden, jedoch von den zu löschenden Verbindungen verschieden sind. Wenn die Anzahl der übrigen Verbindungen größer ist als "2", bleibt dieser Knoten in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 als Kreuzungsknoten gespeichert.
Wenn die Anzahl der übrigen Verbindungen kleiner ist als "3", wird der Kreuzungsknoten jedoch in einen allgemeinen Knoten geändert, werden die mit dem Knoten in Beziehung stehenden Kreuzungsdaten 65 gelöscht, und wird die Kreuzungsnummer NPB der Knotendaten 55 auf "0" gesetzt. Wenn die Daten des Kreuzungsknotens geändert werden, werden die Verarbeitungen von Schritt SR7 ausgehend wiederholt, bis die Verarbeitungen für alle in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Verbindungen beendet sind (Schritt SR15).
Wenn in Schritt SR7 festgestellt wird, daß ein Knoten der Verbindung innerhalb einer Speicherbereichs RP des Punk tes PT liegt, wird die Verbindung in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gehalten. Wenn die Verarbeitung von 28 für alle in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherte Verbindungen ausgeführt wurde (Schritt SR15), springt die Routine zur Verarbeitung von 9 zurück. In der vorstehend beschriebenen Verarbeitung von 28 werden nur die Ortskurvendaten für die Umgebung eines spezifischen Punktes gespeichert. Der spezifische Punkt kann ein Punkt sein, wo der Zündschalter ein- oder ausgeschaltet wird. Es können die Fahrtortskurvendaten nur für die Umgebung des Punktes gespeichert werden, wo der Zündschalter ausgeschaltet wird. Der Punkt, an dem der Zündschalter ausgeschaltet wird, ist im wesentlichen der gleiche Punkt, an dem der Zündschalter eingeschaltet wird.
23. Vierte Ausführungsform der Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten
30 zeigt ein Ablaufdiagramm einer vierten Ausführungsform der Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten. Die Gesamtverarbeitung mit der vierten Ausführungsform der Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten unterscheidet sich geringfügig von der vorstehend erwähnten Ausführungsform. 29 zeigt ein Ablaufdiagramm der Gesamtverarbeitung mit der vierten Ausführungsform der Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten.
Ähnlich wie in den vorstehend erwähnten Ausführungsformen beginnt die Gesamtverarbeitung von 29 durch Schließen der Spannungsversorgungsschaltung und endet mit dem Ausschalten der Spannungsversorgung. Die Spannungsversorgung wird durch Ein- oder Ausschalten der Spannungsversorgung der Navigationsvorrichtung oder durch Ein- oder Ausschalten des Motorstartschalters (Zündschalters) des Fahrzeugs ein- oder ausgeschaltet. Der Punkt, wo der Zündschalter ausgeschaltet wird, ist im wesentlichen der gleiche wie der Punkt, an dem der Zündschalter eingeschaltet wird.
In 29 wird zunächst eine Initialisierungsverarbeitung ausgeführt (Schritt SA1). In der Initialisierungsverarbeitung wird ein Navigationsprogramm aus dem Datenbereich 38c der Datenspeichereinheit 37 ausgelesen und in den Flash-Speicher 3 kopiert, so daß das Programm des Flash-Speichers 3 ausgeführt wird. Die CPU 2 löscht die Mehrzweckspeicherbereiche in den RAM-Speichern sowie den Arbeitsspeicher des ersten RAM-Speichers 5 und des Bildspeichers 10.
Dann wird die Ist-Positionsverarbeitung zum Erfassen der Ist-Position des Fahrzeugs ausgeführt (Schritt SA3). D. h., die geografische Ist-Position des Fahrzeugs wird unter Verwendung des GPS-Empfängers 25 oder einer ähnlichen Einrichtung erfaßt. Die geografischen Koordinatendaten des Fahrzeugs werden als Ist-Positionsdaten MP im ersten RAM-Speicher 5 gespeichert. Die Ist-Positionsdaten MP werden häufig mit den über den Bakenempfänger 26 oder den Datentransceiver 27 zugeführten Daten korrigiert.
In der Ist-Positionserfassungsverarbeitung (Schritt SA3) werden außerdem die Absolutrichtungsdaten ZD, die Relativrichtungswinkeldaten Dθ und die Fahrtstreckendaten ML unter Verwendung des Absolutrichtungssensors 21, des Relativrichtungssensors 22 und des Fahrtstreckensensors 23 gleichzeitig bestimmt. Die Absolutrichtungsdaten ZD, die Relativrichtungswinkeldaten Dθ und die Fahrtstreckendaten ML werden verarbeitet, um die Fahrzeugposition zu bestimmen. Die derart bestimmte Fahrzeugposition wird mit den im Datenspeicherbereich 38c der Datenspeichereinheit 37 gespeicherten Kartendaten abgeglichen und korrigiert und korrekt angezeigt. Daher wird die Ist-Position des Fahrzeugs auch dann korrekt dargestellt, wenn z. B. bei einer Fahrt durch einen Tunnel keine GPS-Signale empfangen werden.
Die Daten, die die durch die Ist-Positionserfassungsverarbeitung in Schritt SA3 erfaßte Ist-Position darstellen, werden als Positionsdaten PQ1 im ersten RAM-Speicher 5 gespeichert (Schritt SA5). Die Positionsdaten PQ1 beinhalten Zeitdaten, d. h. die Fahrzeugpositionsdaten und die Zeitdaten sind in Zuordnung zueinander gespeichert. Dann wird die Routensuchverarbeitung ausgeführt (Schritt SA7), wird das Ziel gesetzt (Schritt SF1 in 15), und wird die Verarbeitung zum Suchen von Verbindungen ausgeführt (Schritt SF9), um eine Route zu erzeugen.
Beim Setzen eines Ziels werden die geografischen Koordinaten des durch den Benutzer gewünschten Ziels als eingegebene Zieldaten TP gesetzt. Beispielsweise wird eine Koordinatenposition durch den Benutzer auf einer auf dem Display 33 dargestellten Straßen- oder Gebäudekarte spezifiziert. Wenn das Ziel durch den Benutzer spezifiziert worden ist, speichert eine Zentraleinheit 1 die mit den geografischen Koordinaten des Ziels in Beziehung stehenden Daten als eingegebene Zieldaten TP im ersten RAM-Speicher 5.
In der Routensuchverarbeitung wird außerdem eine optimale Route vom Führungsroutenstartpunkt SP zum Führungsroutenendpunkt ED identifiziert. Die optimale Route ist eine Route, entlang der der Benutzer das Ziel innerhalb der kürzesten Zeitdauer oder über die kürzeste Fahrtstrecke erreichen kann, oder eine Route, die Straßen aufweist, die durch den Benutzer in der Vergangenheit bevorzugt verwendet wurden. Oder die optimale Route kann eine Route sein, die Schnellstraßen aufweist, die es dem Benutzer ermöglichen, das Ziel innerhalb der kürzesten Fahrtzeit oder über die kürzeste Fahrtstrecke zu erreichen.
Anschließend wird die Ist-Position des Fahrzeugs durch den Ist-Positionsdetektor 20 erneut erfaßt (Schritt SA9). Die Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten wird ausge führt (Schritt SA20), wenn das Fahrzeug das Ziel der Route erreicht hat (Schritt SA12), das durch Schritt SA7 von der Ist-Position identifiziert wird. Wenn das Fahrzeug das Ziel nicht erreicht hat, wird jedoch die Verarbeitung zum Anzeigen einer nächsten Führungsroute ausgeführt (Schritt SA13).
In der Verarbeitung zum Führen und Darstellen der Route wird die durch die vorstehend erwähnte Routensuchverarbeitung identifizierte Führungsroute mit der Ist-Position des Fahrzeugs in der Mitte auf dem Display 33 dargestellt. Die Führungsroute wird auf dem Display 33 in einer anderen Farbe dargestellt, so daß sie leicht von anderen Straßen unterscheidbar ist. Außerdem wird permanent Führungsinformation durch Sprache über den Lautsprecher 13 ausgegeben oder auf dem Display 33 dargestellt, so daß das Fahrzeug sicher entlang der Führungsroute fahren kann. Die Bilddaten der Führungsroute sind die Straßenkartendaten der Umgebung der Ist-Position oder die Gebäudekartendaten der Umgebung der Ist-Position, die im Datenspeicherbereich 38c der Datenspeichereinheit 37 gespeichert sind.
Zwischen den Straßenkartendaten und den Gebäudekartendaten wird in Abhängigkeit von Bedingungen umgeschaltet, z. B. in Abhängigkeit vom Abstand von der Ist-Position zu einem Führungspunkt (Ziel, Zwischenstopport oder Kreuzung), der Fahrtgeschwindigkeit des Fahrzeugs, der Größe des darstellbaren Bereichs oder einer Schaltoperation durch den Benutzer. In der Nähe des Führungspunktes (Ziels, Zwischenstopports oder Kreuzung) wird die Karte in einem vergrößerten Maßstab auf dem Display 33 dargestellt. Anstatt die Straßenkarte darzustellen, kann auf dem Display 33 ein Bild einer vereinfachten Führungsroute dargestellt werden, oder es kann nur eine minimale erforderliche Datenmenge dargestellt werden, wobei geografische Daten weggelassen werden, um nur eine Führungsroute, die Richtung zum Ziel oder Zwischenstopport und die Ist-Position darzustellen.
Nach der Verarbeitung zum Führen und Darstellen der Route von Schritt SA13 werden aufeinanderfolgend die Fahrtpositionsverarbeitung (Schritt SA15) und eine andere Verarbeitung (Schritt SA17) ausgeführt. In der Fahrtpositionsverarbeitung (Schritt SA15) werden die die Fahrtortskurve des Fahrzeugs darstellenden Daten im zweiten RAM-Speicher 6 zwischengespeichert, und die Fahrtortskurve des Fahrzeugs wird mit den in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Ortskurvendaten verglichen. Die neuen Ortskurvendaten werden hinzugefügt oder die Ortskurvendaten werden aktualisiert, und diese Ortskurvendaten werden im zweiten RAM-Speicher 6 gespeichert.
Die Ortskurvendaten werden durch die Verarbeitungen der Schritte SA20 und SA21 in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert. In Schritt SA20 werden die im zweiten RAM-Speicher 6 gespeicherten neuen Ortskurvendaten gelöscht. Dadurch werden auch die neu erzeugten Ortskurvendaten nicht häufig in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert. Dieser Schritt SA20 ist die vierte Ausführungsform der Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten.
Nachdem die Fahrtpositionsverarbeitung von Schritt SA15 ausgeführt wurde, wird eine andere Verarbeitung (Schritt SA17) ausgeführt, und es wird bestimmt, ob durch eine Schaltoperation des Benutzers eine Anweisung zum Ändern des Ziels eingegeben wurde oder nicht. Wenn die im zweiten RAM-Speicher 6 gespeicherten neuen Ortskurvendaten in Schritt SA21 in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert werden, wird die Verarbeitung ausgehend von Schritt SA1 erneut gestartet.
Dann wird die nachstehend unter Bezug auf 30 beschriebene vierte Ausführungsform der Verarbeitung zum Lö schen von Ortskurvendaten ausgeführt. Zunächst wird, wenn der Benutzer eine Anweisung zum Löschen von Ortskurvendaten eingegeben hat (Schritt SL1), bestimmt, ob die Fahrtortskurve mit der Führungsroute übereinstimmt oder nicht (Schritt SL3). D. h., die eine Fahrtortskurve des Fahrzeugs darstellenden Ortskurvendaten werden im zweiten RAM-Speicher 6 gespeichert, und die Führungsroute wird durch die Routensuchverarbeitung (Schritt SA7) von 29 identifiziert. Die Führungsroute wird durch eine Straße in der Datenspeichereinheit 37 und durch Verbindungen der in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Ortskurvendaten gebildet. Dann wird bestimmt, ob die die Führungsroute bildenden Straßennummern oder Verbindungsnummern mit den Verbindungsnummern der aktuell im zweiten RAM-Speicher 6 gespeicherten Fahrtortskurvendaten übereinstimmen.
Wenn sie übereinstimmen, bedeutet dies, daß die aktuelle Fahrtortskurve mit der Führungsroute übereinstimmt. Wenn die die Führungsroute bildenden Straßennummern und Verbindungsnummern nicht mit den im zweiten RAM-Speicher 6 gespeicherten Verbindungsnummern übereinstimmen, bedeutet dies, daß die aktuelle Fahrtortskurve sich von der Führungsroute unterscheidet.
Wenn festgestellt wird, daß die Fahrtortskurve des Fahrzeugs nicht mit der Führungsroute übereinstimmt (Schritt SL3), werden die Verbindungen nicht übereinstimmender Abschnitte geprüft (Schritt SL5), um im zweiten RAM-Speicher 6 gespeicherte Verbindungen zu erfassen, die nicht mit den die identifizierte Führungsroute bildenden Verbindungsnummern übereinstimmen. Die Verbindungen der nicht übereinstimmenden Abschnitte und die Führungsroute werden gleichzeitig und voneinander unterscheidbar auf dem Display 33 dargestellt (Schritt SL7). Die Führungsroute und die nicht übereinstim menden Verbindungen werden beispielsweise in verschiedenen Farben dargestellt.
Gleichzeitig wird die Anzahl der in der Vergangenheit ausgeführten Fahrten durch die Verbindungen dargestellt (Schritt SL9), und es wird spezifiziert, ob die Verbindungen gelöscht werden oder nicht (Schritt SL11). Bei der Spezifizierung der zu löschenden Verbindungen werden die Verbindungen in der Fahrtortskurve vom Ausgangs- oder Startpunkt bis zum Ziel aufeinanderfolgend blinkend dargestellt.
Auf dem Display 33 wird eine Frage mit dem Inhalt dargestellt, ob eine blinkende Verbindung gelöscht werden soll oder nicht. Eine Anzeige für einen Löschbefehl kann beispielsweise "Löschen? J/N" lauten. Wenn der Löschbefehl eingegeben wird, werden die mit blinkenden Verbindungen in Beziehung stehenden Daten vom zweiten RAM-Speicher 6 gelöscht. Der Benutzer kann basierend auf der auf dem Display 33 angezeigten Anzahl der Fahrten durch die Verbindungen bestimmen, ob die mit den Verbindungen in Beziehung stehenden Ortskurvendaten gelöscht werden sollen oder nicht.
Wenn die Führungsroute nicht mit der aktuellen Fahrtortskurve übereinstimmt und die Anzahl der Fahrten durch die Verbindung nur "1" beträgt, kann ausgewählt werden, ob die neuen Ortskurvendaten in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert werden sollen oder nicht.
Wenn eine von der Führungsroute verschiedene Fahrtortskurve im zweiten RAM-Speicher 6 zwischengespeichert worden ist, werden die der im zweiten RAM-Speicher 6 gespeicherten Fahrtortskurve entsprechenden Ortskurvendaten von der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 identifiziert. Wenn die entsprechenden Ortskurvendaten in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert worden sind, können die in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Ortskurvendaten zum Zeitpunkt der Darstellung der Verbindungen in Schritt SL9 dargestellt werden. Die mit den zu löschenden Verbindungen in Beziehung stehenden Ortskurvendaten können in Schritt SL11 gelöscht werden.
Wenn festgestellt wird, daß die Führungsroute mit der aktuellen Fahrtroute übereinstimmt (Schritt SL3), werden die Verbindungen der im zweiten RAM-Speicher 6 gespeicherten Ortskurvendaten alle auf dem Display 33 dargestellt (Schritt SL9), und die eine Führungsroute bildenden Verbindungen werden dargestellt. Bei der Darstellung der Verbindungen wird außerdem die Anzahl der Fahrten durch die Verbindungen auf dem Display 33 dargestellt. In diesem Fall wird außerdem die Führungsroute als Fahrtortskurve einmal im zweiten RAM-Speicher 6 gespeichert.
Dann wird spezifiziert, ob die Daten der dargestellten Verbindungen gelöscht werden oder nicht (Schritt SL11). Um die zu löschenden Verbindungen zu spezifizieren, werden die Verbindungen der Fahrtortskurve vom Startpunkt zum Ziel aufeinanderfolgend blinkend dargestellt. Auf dem Display 33 wird eine Frage mit dem Inhalt dargestellt, ob die blinkende Verbindung gelöscht werden soll oder nicht. Wenn ein Löschbefehl eingegeben wird, werden die mit der blinkenden Verbindung in Beziehung stehenden Daten vom zweiten RAM-Speicher 6 gelöscht. Wenn die Anzahl der Fahrten "2" oder mehr beträgt, werden auch die Verbindungsdaten 60 gelöscht, mit der in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Verbindung in Beziehung stehend.
Dadurch werden, wenn die im zweiten RAM-Speicher 6 zwischengespeicherten Verbindungsdaten gelöscht werden, nur die mit den gelöschten Verbindungen in Beziehung stehenden Knotendaten vom zweiten RAM-Speicher 6 gelöscht. Wenn die gelöschten Verbindungen aufgrund einer Fahrt entlang diesen Verbindungen erneut erzeugt worden sind, werden nur die Knotendaten vom zweiten RAM-Speicher 6 gelöscht. Wenn die mit den Knoten in Beziehung stehenden Daten bereits in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert worden sind, werden jedoch die Knotendaten auch von der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gelöscht. Die mit den Verbindungen verbundenen Knoten werden basierend auf der Anfangspunktknotennummer SNB und der Endpunktknotennummer ENB unterschieden, die in den Verbindungsdaten 60 enthalten sind.
Wenn der durch die Anfangspunktknotennummer SNB und die Endpunktknotennummer ENB spezifizierte Knoten ein Kreuzungsknoten ist, wird der Knoten in Verbindungsdaten umgewandelt (Schritt SL15). Ob die Knoten an beiden Enden der Verbindung Kreuzungsknoten sind oder nicht, wird basierend auf der in den Knotendaten 55 enthaltenen Kreuzungsnummer NPB bestimmt. Die Kreuzungsnummer NPB der Knotendaten beträgt "0", wenn der Knoten keine Kreuzung ist.
Wenn der Knoten eine Kreuzung ist, entspricht dagegen die Kreuzungsnummer NPB der Knotendaten 55 der Nummer der Kreuzungsdaten 65. Daher wird in Abhängigkeit von der Kreuzungsnummer NPB bestimmt, ob der Knoten eine Kreuzung ist oder nicht. Wenn er ein Kreuzungsknoten ist, wird die Anzahl der übrigen Verbindungen, die mit dem Kreuzungsknoten verbunden sind, basierend auf der Anzahl (NIM) der Eintrittsverbindungen und der Anzahl (NOUT) der Austrittsverbindungen der Kreuzungsdaten 65 berechnet. Hierbei sind die übrigen Verbindungen solche Verbindungen, die mit dem Kreuzungsknoten verbunden und von den zu löschenden Verbindungen verschieden sind. Wenn die Anzahl der übrigen Verbindungen größer ist als "2", wird dieser Knoten in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 als Kreuzungsknoten gehalten.
Wenn die Anzahl der übrigen Verbindungen kleiner ist als "3", wird der Kreuzungsknoten jedoch in einen allgemeinen Knoten geändert. Wenn der Kreuzungsknoten in einen allgemeinen Knoten geändert wird, werden die mit dem Knoten in Beziehung stehenden Kreuzungsdaten 65 gelöscht und wird die Kreuzungsnummer NPB der Knotendaten 55 auf "0" gesetzt. Wenn der Kreuzungsknoten in Schritt SK53 geändert wird, endet die Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten von 30 (Schritt SL19).
Gemäß der vorstehend beschriebenen, in 30 dargestellten vierten Ausführungsform der Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten wird ausgewählt, ob die mit der aktuellen Fahrtortskurve in Beziehung stehenden Ortskurvendaten in der Nähe des Endpunkts der Navigationsverarbeitung (in der Nähe des Ziels) in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert werden oder nicht. Wenn die mit der aktuellen Fahrtortskurve in Beziehung stehenden Verbindungen Verbindungen sind, die in der Vergangenheit durchfahren wurden, wird auch die Anzahl der in der Vergangenheit ausgeführten Fahrten dargestellt.
Daher wird durch den Benutzer basierend auf der Anzahl der Fahrten frei bestimmt, ob die mit den Verbindungen in Beziehung stehenden Daten von der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gelöscht werden sollen oder nicht. Dadurch werden Verbindungen mit einer geringen Anzahl von Fahrten, die nicht gespeichert werden müssen, zwangsweise gelöscht, und vorzugsweise werden nur Verbindungen (Straßen) gespeichert, die durch den Benutzer gewünscht sind.
Die Bedingungen zum Löschen der Verbindungen der Ortskurvendaten beinhalten ferner die folgenden Bedingungen. Beispielsweise können vorzugsweise Straßen gelöscht werden, für die bezüglich der Durchfahrtzeit Einschränkungen vorliegen, und es können vorzugsweise nur Verbindungen gelöscht werden, deren Fahrtdatum-/-uhrzeitdaten innerhalb oder außerhalb bestimmter Zeitspannen liegen. Dadurch wird in Abhängigkeit vom Fahrtzeitbereich des Fahrzeugs eine Route, für die Einschränkungen bezüglich der Durchfahrtzeit vorlie gen, nicht fehlerhaft identifiziert. Außerdem können vorzugsweise Verbindungen gelöscht werden, für die die mittlere Fahrzeuggeschwindigkeit AS kleiner oder größer ist als ein vorgegebener Wert.
Durch die vorstehend erwähnte Verarbeitung zum Löschen von Ortskurvendaten werden die gelöschten Verbindungen und Kreuzungen bei der Routensuche von den Führungsstraßen ausgeschlossen. Die gelöschten Verbindungen und Kreuzungen, oder Verbindungen und Kreuzungen, die bisher noch nicht befahren/durchfahren wurden, können jedoch bei der Routensuche in den Führungsstraßen enthalten sein. Bei der Berechnung des Fahrtaufwandes, der Fahrtstrecke oder der Fahrtzeit für die Routensuche wird in diesem Fall die Anzahl "0" von Fahrten auf einen von "0" verschiedenen Wert wie beispielsweise "0,5" oder "0,1" geändert.
24. Verarbeitung zum Bestätigen der Speicherung von Ortskurvendaten
31 zeigt ein Ablaufdiagramm der Verarbeitung zum Bestätigen der Speicherung von Ortskurvendaten (Schritt SA21) von 9. Zunächst wird, wenn der Benutzer anfordert, den geografischen Speicherbereich zu begrenzen, um die in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Ortskurvendaten zu begrenzen (Schritt SQ1), bestimmt, ob die Anfangspunktknoten der Verbindungen, die die im RAM-Speicher 6 gespeicherten Ortskurvendaten sind, innerhalb des Speicherbereichs des Radius RP mit den Punkten PT der Punktliste 66 als Mittelpunkte liegen. Hierbei ist der Anfangspunktknoten ein Knoten an der Seite, die näher zum Punkt PT liegt.
Wenn die Anfangspunktknoten der im zweiten RAM-Speicher 6 gespeicherten Verbindungen nicht innerhalb des Radius (Speicherradius RP) vom Punkt PT liegt, werden die Knoten vom zweiten RAM-Speicher 6 gelöscht. Daher werden auch die durch die Verarbeitung zum Speichern einer Ortskurve von 12 erfaßten Ortskurvendaten nicht häufig in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert, vorausgesetzt, sie liegen nicht innerhalb des Radius RP (= Speicherbereich RP) vom Punkt PT.
Nur die Knoten, die mit den Verbindungen in Beziehung stehen, die in Schritt SQ5 vom zweiten RAM-Speicher 6 gelöscht werden, werden ähnlicherweise geeignet vom zweiten RAM-Speicher 6 gelöscht (Schritt SQ7). Ob die Knoten mit den gelöschten Verbindungen in Beziehung stehen oder nicht, wird basierend auf der Anfangspunktknotennummer SNB und der Endpunktknotennummer ENB der Verbindungsdaten bestimmt.
Wenn der durch die Anfangspunktknotennummer SNB und die Endpunktknotennummer ENB der zu löschenden Verbindung spezifizierte Knoten ein Kreuzungsknoten ist, wird der Knoten in Verbindungsdaten umgewandelt (Schritt SQ9). Ob die Knoten an beiden Enden der Verbindung Kreuzungsknoten sind oder nicht, wird basierend auf der in den Knotendaten 55 enthaltenen Kreuzungsnummer NPB bestimmt.
Wenn der Knoten eine Kreuzung ist, wird die Anzahl der mit dem Kreuzungsknoten verbundenen übrigen Verbindungen basierend auf der Anzahl (NIM) der Eintrittsverbindungen und der Anzahl (NOUT) der Austrittsverbindungen der Kreuzungsdaten 65 berechnet. Hierbei sind die übrigen Verbindungen solche Verbindungen, die mit dem Kreuzungsknoten verbunden und von den zu löschenden Verbindungen verschieden sind. Wenn die Anzahl der übrigen Verbindungen größer ist als "2", wird dieser Knoten in dem zweiten RAM 6 als Kreuzungsknoten gehalten.
Wenn die Anzahl der übrigen Verbindungen kleiner ist als "3", wird der Kreuzungsknoten jedoch in einen allgemeinen Knoten geändert. Wenn der Kreuzungsknoten in einen allgemeinen Knoten geändert wird, werden die mit dem Knoten in Beziehung stehenden Kreuzungsdaten 65 gelöscht und wird die Kreuzungsnummer NPB der Knotendaten 55 auf "0" gesetzt. Wenn der Kreuzungsknoten in Schritt SK53 geändert wird, werden die Knotenkoordinaten an beiden Enden der im zweiten RAM-Speicher 6 gespeicherten Verbindung aus dem zweiten RAM-Speicher 6 ausgelesen, und die Koordinaten des in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Knotens werden aus der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 ausgelesen. Es wird ein geografischer gerader Abstand zwischen den beiden Koordinaten berechnet (Schritt SQ11). Der geografische gerade Abstand zwischen den beiden Koordinaten ist eine Abweichung ΔL, und die Anzahl von Fahrten durch die Verbindung mit dem vorstehend erwähnten Knoten als Anfangspunkt oder Endpunkt wird aus der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 ausgelesen (Schritt SQ13).
Die geografische Koordinatenposition des in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Knotens wird mit einem Wert korrigiert, der durch Teilen der Abweichung ΔL durch (die Anzahl von Fahrten + 1) erhalten wird (Schritt SQ15). D. h., die Positionskoordinate des Knotens wird durch den Ist-Positionsdetektor 20 immer dann erfaßt, wenn das Fahrzeug den Knoten durchfährt, aber die erfaßte Koordinatenposition hat nicht jedesmal den gleichen Wert. Wenn die Positionskoordinate des Knotens sich ändert, kann die Verbindung auf dem Display 33 nicht an einer optimalen Position dargestellt werden. Daher wird für die Koordinatenposition des in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Knotens, immer wenn das Fahrzeug den Knoten durchfährt, ein Mittelwert aus den erfaßten Koordinatenwerten gebildet. Die erfaßten Koordinatenpositionen können alle zusammen mit den zu mittelnden Koordinatenwerten gespeichert werden. D. h., die erfaßten Koordinatenwerte werden, immer wenn der Knoten durchfahren wird, alle als Koordinatenwerte des Knotens ge speichert. Außerdem wird auch ein Mittelwert der Koordinatenwerte gespeichert. Wenn die Abweichung ΔL zwischen dem Koordinatenwert der erfaßten Ist-Position und dem Koordinatenwert des in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Knotens größer ist als ein vorgegebener Wert, kann die Ist-Position als neuer separater Knoten gespeichert werden, und eine mit dem Knoten verbundene Verbindung kann neu erzeugt werden.
Anschließend werden die unverarbeiteten Verbindungen durch Schritt SQ19 verarbeitet, bis alle im RAM-Speicher 6 zwischengespeicherten Verbindungen verarbeitet sind (Schritt SQ17). Nachdem alle im zweiten RAM-Speicher 6 gespeicherten Links verarbeitet sind (Schritt SQ17), werden alle im zweiten RAM-Speicher 6 zwischengespeicherten Ortskurvendaten in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert (Schritt SQ21), und die Routine springt zur Gesamtverarbeitung von 9 zurück (Schritt SQ23).
In der Verarbeitung zum Bestätigen der Speicherung von Ortskurvendaten von 31 werden nur Verbindungen innerhalb des Radius (Speicherradius) RP vom Punkt PT der im zweiten RAM-Speicher 6 gespeicherten Verbindungen in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert. Daher werden die Ortskurvendaten nicht uneingeschränkt in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert. Außerdem können die Punkte PT und der Speicherbereich RP durch die Punkteingabeverarbeitung von 10 frei gesetzt und eingegeben werden. Dadurch wird die Speicherung von Ortskurvendaten nur auf einen spezifischen Bereich beschränkt, z. B. auf die Umgebung der Wohnung des Benutzers. Wenn den gespeicherten Ortskurvendaten eine regionale Einschränkung hinzugefügt wird, können bei der Routensuche unter Verwendung der Ortskurvendaten unerwünschte Verbindungen ausgeschlossen werden.
Durch die vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Navigationsvorrichtung wird die Fahrtroute des Fahrzeugs in der Form von Ortskurvendaten in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeichert, und eine Führungsroute wird unter Verwendung der in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 gespeicherten Ortskurvendaten identifiziert. Dadurch werden vorzugsweise durch den Benutzer bevorzugte Straßen als eine Führungsroute identifiziert. Auch eine Straße, die neu gebaut wurde und noch nicht in der Datenspeichereinheit 37 gespeichert worden ist, kann in der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 als Route gespeichert werden, wodurch eine Führungsroute basierend auf den aktuellsten Straßenzuständen identifiziert werden kann.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern kann innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung auf verschiedene weisen modifiziert werden. In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen kann der erste RAM-Speicher 5 beispielsweise ein beschreibbares Speichermedium sein, z. B. eine Diskette oder ein ähnliches Speichermedium. Außerdem kann die Navigationsvorrichtung eine Spracheingabeeinheit mit einem A/D-Wandler aufweisen. Der Navigationsvorrichtung über die Spracheingabeeinheit kann ein Befehl durch eine Sprachbefehleingabe zugeführt werden.
In der erfindungsgemäßen Navigationsvorrichtung kann die Funktion der Ortskurvendatenspeichereinheit 40 in einer Datenmanagementzentrale bereitgestellt werden, und die Daten können über eine VICS- oder eine ATIS-Einheit oder eine ähnliche Einheit ausgetauscht werden. D. h., die Ortskurvendaten, die mit der durch das Fahrzeug zurückgelegten Fahrtstrecke in Beziehung stehen, werden über den Datentransceiver 27 zu einer Hauptspeichereinheit in der Datenmanagementzentrale übertragen und aufeinanderfolgend gespei chert. Die Routensuchverarbeitung von Schritt SA7 wird in der Datenmanagementzentrale unter Verwendung von Ortskurvendaten ausgeführt.
Die Daten, wie beispielsweise Bedingungen zum Suchen von Zielen, z. B. von nahegelegenen Einrichtungen, und Bedingungen zum Suchen einer Route werden von der Navigationsvorrichtung an die Datenmanagementzentrale übertragen. Basierend auf diesen von der Navigationsvorrichtung übertragenen Bedingungen identifiziert die Datenmanagementzentrale gewünschte Einrichtungen oder sucht eine Route zum Ziel. Die mit dem Identifizierungs-, Erfassungs- und Suchergebnis in Beziehung stehenden Daten werden von der Datenmanagementzentrale zusammen mit Kartendaten an die Navigationsvorrichtung übertragen. Basierend auf den empfangenen Identifizierungs-, Erfassungs- und Suchergebnissen stellt die Navigationsvorrichtung die identifizierten Einrichtungen auf dem Display 33 dar. Dadurch werden die Einrichtungen basierend auf detaillierten und aktuellsten Daten der Einrichtungen in der Nähe der Ist-Position des Fahrzeugs identifiziert. Bei der Identifizierung der Einrichtungen können außerdem Änderungen der Umgebung (z. B. neu bestimmte Einbahnstraßen) der Straßen berücksichtigt werden. In diesem Fall sind die in der Datenmanagementzentrale gespeicherten, mit Einrichtungen in Beziehung stehenden Daten immer aktuell.
Alle Verarbeitungen mit Ausnahme der in 9 dargestellten Verarbeitung zum Führen und Darstellen einer Route (Schritt SA13) müssen nicht gemäß dem in der Datenspeichereinheit 37 gespeicherten Programm 38b ausgeführt werden, sondern können in der Datenmanagementzentrale ausgeführt werden. In diesem Fall werden an Stelle der im Datenbereich 38c der Datenspeichereinheit 37 gespeicherten Kartendaten in der Datenmanagementzentrale gespeicherte Kartendaten verwendet, und die mit der Fahrtortskurve des Fahrzeugs in Bezie hung stehenden Daten werden in der Datenmanagementzentrale gespeichert. Außerdem wird die Ist-Position des Fahrzeugs unter Verwendung von mit der Datenmanagementzentrale ausgetauschten Datensignalen erfaßt. Dadurch führt die Navigationsvorrichtung nur die Verarbeitung zum Führen und Darstellen einer Route, eine Verarbeitung zum Erzeugen von Fahrtortskurvendaten basierend auf den von der Datenmanagementzentrale übertragenen Kartendaten und eine Verarbeitung zum Übertragen von Ortskurvendaten an die Datenmanagementzentrale aus. Dann kann eine Route immer basierend auf den aktuellsten Straßendaten und Kartendaten identifiziert werden, und es können mehr Ortskurvendaten gespeichert werden, und die Anzahl der Komponenten der Navigationsvorrichtung kann insgesamt reduziert werden.
Außerdem können die Datenspeichereinheit 37 und die Ortskurvendatenspeichereinheit 40 in der Form eines einzelnen überschreibbaren Speichermediums bereitgestellt werden. Das Speichermedium, das beispielsweise eine PC-Karte oder eine magnetopotische Platte sein kann, speichert die Straßendaten F4 und die Programme, die in der Datenspeichereinheit 37 der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen gespeichert sind, und die im überschreibbaren Speichermedium gespeicherten Fahrtortskurvendaten werden aktualisiert, und die im überschreibbaren Speichermedium nicht gespeicherten Fahrtortskurvendaten werden neu erzeugt.
Das Datenspeichermedium 37 kann in einem in einem Raum angeordneten Computer, einem tragbaren Computer oder in einem beliebigen anderen Computer installiert werden. Dann kann die vorstehend erwähnte Navigationsverarbeitung an einem vom Fahrzeug verschiedenen Ort ausgeführt werden. Beispielsweise kann eine Karte dargestellt werden, kann eine Bewegung von der Ist-Position zum Ziel simuliert werden, und kann die Streckenlänge zwischen allen Punkten entlang den Straßen auf der Karte berechnet werden. Die tragbare Navigationsvorrichtung kann zum Ausführen von Aktivitäten im Außenbereich, z. B. Radfahren, Laufen, Bergsteigen, Wandern, Angeln, usw. transportiert oder getragen werden.
Das Programm und/oder die Daten können von einem externen System über die Datentransceivereinheit 27 zum Flash-Speicher 3 gesendet (übertragen) werden. Das externe System ist ein System zum Zuführen der Ist-Positionsdaten oder ein Datenverarbeitungszentrum des ATIS-Dienstes (Advanced Traffic Information Service). Das externe System ist abgesetzt von der Navigationsvorrichtung angeordnet. Das Programm wird an die Navigationsvorrichtung übertragen und ist so konstruiert, daß es im Flash-Speicher 3 installiert (zum Flash-Speicher übertragen/kopiert) werden kann.
Die Ist-Positionserfassungsverarbeitung (Schritt SA3), die Punkteingabeverarbeitung (Schritt SA6), die Routensuchverarbeitung (Schritt SA7), die Ist-Positionserfassungsverarbeitung (Schritt SA9), die Routenführungs- und Darstellungsverarbeitung (Schritt SA13), die Fahrtpositionsverarbeitung (Schritt SA15), die Ortskurvendatenlöschverarbeitung (Schritt SA19) oder die Verarbeitung zum Bestätigen der Speicherung von Ortskurvendaten (Schritt SA21) können durch das vorstehend erwähnte externe System ausgeführt werden. Die Verarbeitungsergebnisse und Kartendaten werden vom externen System an die Navigationsvorrichtung gesendet (übertragen). Basierend auf den empfangenen Verarbeitungsergebnissen und den Kartendaten stellt die Navigationsvorrichtung Straßendaten und eine Führungsroute dar. In diesem Fall werden die Straßendaten, Kartendaten, Einrichtungsdaten und Verkehrsstaudaten durch das externe System gleichzeitig verarbeitet und gesteuert, so daß eine optimale Routesuche ausgeführt werden kann und Punkte auf eine optimale Weise gesetzt werden können.
Das Programm wird automatisch ausgeführt, wenn das Datenspeichermedium 37 in der Navigationsvorrichtung angeordnet wird, oder wenn die Spannungsversorgungsschaltung der Navigationsvorrichtung geschlossen wird oder durch eine Manipulation durch den Benutzer. Das Programm und die Daten werden im RAM-Speicher 4 nicht auf nichtflüchtige Weise gespeichert, so daß jedesmal wenn die Spannungsversorgungsschaltung geschlossen wird eine Installation ausgeführt wird. Wenn die Daten mit hohen Geschwindigkeiten vom Datenspeichermedium 37 auslesbar sind, kann die CPU 2 das Programm vom Datenspeichermedium 37 direkt lesen. Der Flash-Speicher 3 kann ein batteriegesicherter RAM-Speicher, ein IS-Speicher oder ein EPROM-Speicher sein.
Die vorliegende Erfindung ist auch als Navigationsvorrichtung für eine sich bewegende Person und als Navigationsvorrichtung für von einem Automobil verschiedene Fahrzeuge geeignet, z. B. für Schiffe oder Flugzeuge. Außerdem muß die für die Navigation verwendete Karte keine Straßenkarte sein, sondern kann eine Seekarte oder eine Meeresbodenkarte sein.
Der Ausdruck "Ziel" beinhaltet in der vorliegenden Beschreibung einen Zwischenstoppunkt (-ort), einen Durchfahrtpunkt (-ort) oder einen Zielpunkt (-ort). Der Ausdruck "Ist-Position" beinhaltet in der vorliegenden Beschreibung die Start- oder Ausgangsposition (-ort), und der Ausdruck "Startposition (-ort)" bzw. "Ausgangsposition (-ort)" beinhaltet in der vorliegenden Beschreibung die Ist-Position.

Claims

Vorrichtung zum Suchen und Führen einer Route mit: einer Einrichtung zum Suchen mindestens einer von ersten Routen von einem Startpunkt oder einer Ist-Position und einer Umgebung davon zu einem Ziel und einer Umgebung des Ziels, basierend auf gespeicherter Karteninformation (37); einer Einrichtung zum Suchen mindestens einer von zweiten Routen von einem Startpunkt (82) oder einer Ist-Position und einer Umgebung davon zu einem Ziel (80) und einer Umgebung des Ziels, basierend auf Daten, die mit mindestens einer Straße oder einer Kreuzung in Beziehung stehen, die in der Vergangenheit durchfahren worden ist; wobei die erste Route oder die zweite Route durch einen Benutzer auswählbar ist; und einer Einrichtung zum Führen einer Route (88) vom Startpunkt (82) oder von der Ist-Position und einer Umgebung davon zum Ziel (80) und einer Umgebung des Ziels, basierend auf der ausgewählten Route.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die erste Route oder die zweite Route an Abschnitten von einem Kreuzungspunkt zu einem anderen Kreuzungspunkt oder von einem Verzweigungspunkt zu einem Verbindungspunkt durch die erste Route und die zweite Route auswählbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Auswahl der Routen auf einer Fahrtstrecke, einer Zeit oder einer Durchfahrtkapazität jeder Route basieren kann.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Durchfahrtkapazität der Straße oder der Kreuzung für jede Zufahrtrichtung, jede Abfahrtrichtung, jede Durchquerungsrichtung, jede Fahrtrichtung oder jede Laufrichtung geändert und ausgegeben werden kann.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Vorrichtung mindestens ein Medium aufweist, auf dem mindestens ein Computerprogramm gespeichert ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Kreuzung aus verbundenen, verzweigten oder querenden Straßen gebildet wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, ferner mit einer Einrichtung zum Unterscheiden und Ausgeben der ersten Route und der zweiten Route.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei für die Routensuche verwendete Straßen und nicht für die Routensuche verwendete Straßen in einem verschiedenen Abschnitt oder einem überlappenden Abschnitt zwischen der ersten Route und der zweiten Route unterscheidbar und ausgebbar sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, ferner mit einer Einrichtung zum Vergleichen von mit der erfaßten Ist-Position in Beziehung stehenden Daten und mit einer Straße oder Kreuzung in Beziehung stehenden Daten und zum Ändern einer Durchfahrtkapazität durch die Straße oder Kreuzung, basierend auf einem Ergebnis des Vergleichs; wobei die Route (88), basierend auf der Durchfahrtkapazität durch die Straße oder Kreuzung gesucht und eine Route mit größerer Durchfahrtkapazität bestimmt werden kann.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, ferner mit einer Einrichtung zum gleichzeitigen Darstellen der ersten Route und der zweiten Route.