DE102005031409A1

DE102005031409A1 - Fahrzeugnavigationssystem

Info

Publication number: DE102005031409A1
Application number: DE102005031409A
Authority: DE
Inventors: Naohiro Kariya Sakashita; Masanori Kariya Ohmi
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2004-07-07
Filing date: 2005-07-05
Publication date: 2006-02-02
Anticipated expiration: 2025-07-06
Also published as: DE102005031409B4; US7499801B2; CN100423040C; CN1719490A; JP4466238B2; US20060009904A1; JP2006023159A

Abstract

In einem Fahrzeugnavigationssystem wird bestimmt, dass ein Verzweigungspunkt entlang einer Führungsroute innerhalb eines vorgegebenen Abstands zu einer Führungskreuzung vorhanden ist. Anschließend wird bestimmt, dass ein Heranfahren an den Verzweigungspunkt auf einer natürlichen Ausfahrtspur zu einem Auffahren auf eine nicht in der Führungsroute beinhaltete Straße führt, wobei die natürliche Ausfahrtspur Teil einer von der Führungskreuzung abgehenden Ausfahrtstraße ist und naturgemäß von der Führungskreuzung entlang der Führungsroute abgeht. Vor dem Auffahren auf die Führungskreuzung wird darauf hingewiesen, dass nach einer Passierung der Führungskreuzung ein Fahrspurwechsel erforderlich sein wird. Sollte gleich nach der Passierung der Führungskreuzung ein Fahrspurwechsel erforderlich sein, so hat der Fahrer ausreichend lange Zeit, um auf den erforderlichen Fahrspurwechsel reagieren zu können.

Description

Die vorliegenden Erfindung betrifft ein Fahrzeugnavigationssystem.

Eine Auffahrt auf eine Autobahn führt in einigen Fällen direkt auf eine Ausfahrt, so dass ein über die Auffahrt kommendes Fahrzeugs gleich nach einer Passierung eines Zuführungspunkts zu der Autobahn auf eine Hauptfahrspur wechseln muss, um nicht auf die Ausfahrt zu gelangen. Um das Problem des direkten Auffahrens auf die Ausfahrt zu lösen, offenbart die JP-2000-266556 A (US-6,466,867 B1) ein Navigationssystem, das eine Routenführung an einem Verzweigungspunkt ausführt, an dem sich eine Straßen in eine Hauptfahrspur der Autobahn und eine Ausfahrt verzweigt.

Wenn der Abstand zwischen dem Zuführungspunkt und dem Verzweigungspunkt jedoch kurz ist, kann es passieren, dass die Zeitspanne, die einem Benutzer nach einer Passierung des Zuführungspunkts durch die Routenführung gegeben wird, nicht ausreichend lang ist, um eine Entscheidung zu fällen und einen Fahrspurwechsel durchzuführen. Selbiges Problem kann ebenso an einer Führungskreuzung gegeben sein. Eine solche Führungskreuzung bezieht sich auf eine Kreuzung, an der ein Subjektfahrzeug (Navigationssystem aufweisendes Fahrzeug) zum Folgen der Führungsroute rechts oder links oder dergleichen abbiegen muss, anstatt auf einer Straße weiterzufahren, auf der es gerade fährt.

Angenommen, ein Fahrzeug biegt der Routenführung oder einer Führungsroute folgend links ab und kurz darauf wird gemeldet, dass eine Fahrspur zum Folgen der Führungsroute auf die äußerst rechte Fahrspur zu wechseln ist. Hierbei kann das obige Problem, bei dem einem Benutzer nicht genü gend Zeit zur Verfügung gestellt wird, eine Entscheidung zu fällen und einen Fahrspurwechsel durchzuführen, ebenso auftreten.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Fahrzeugnavigationssystem bereitzustellen, welches das obige Problem löst. Das System ist in der Lage, eine Routenführung auszuführen, die einem Benutzer eine ausreichend lange Zeitspanne zur Verfügung stellt, um darauf reagieren zu können, dass gleich nach einer Passierung einer Führungskreuzung oder eines Zuführungspunkts ein Fahrspurwechsel vorgenommen werden muss, um einer Führungsroute zu folgen.

Um die obige Aufgabe zu lösen, weist ein Fahrzeugnavigationssystem auf: eine Verzweigungspunktbestimmungseinheit, die bestimmt, dass ein Verzweigungspunkt entlang einer Führungsroute innerhalb eines vorgegebenen Abstands zu einer Führungskreuzung vorhanden ist; eine Abweichungsbestimmungseinheit, die bestimmt, dass ein Heranfahren an den als innerhalb des vorgegebenen Abstands vorhanden bestimmten Verzweigungspunkt auf einer natürlichen Ausfahrtspur zu einem Auffahren auf eine nicht in der Führungsroute beinhalteten Straße führt, wobei die natürliche Ausfahrspur Teil einer von der Führungskreuzung abgehenden Ausfahrtstraße ist und naturgemäß von der Führungskreuzung entlang der Führungsroute abgeht; und eine Fahrspurwechselführungseinheit, die vor einem Auffahren auf die Führungskreuzung auf der Grundlage eines von der Abweichungsbestimmungseinheit bestimmten Ergebnisses meldet, dass nach einer Passierung der Führungskreuzung ein Fahrspurwechsel erforderlich sein wird.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung kann ebenso gelöst werden, indem für die obige Führungskreuzung ein Zuführungspunkt genommen wird.

Die obige und weiteren Aufgaben, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung, die unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung gemacht wurde, näher ersichtlich. In der Zeichnung zeigt:
1 eine Abbildung eines Aufbaus eines Fahrzeugnavigationssystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 ein Ablaufdiagramm eines Programms; und
3 eine Draufsicht auf eine Führungskreuzung, bei der eine Routenführung mit einem Fahrspurwechsel durchgeführt wird.
Nachstehend wird ein Fahrzeugnavigationssystem 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Es sollte beachtet werden, dass die nachstehende Beschreibung auf einer in Japan vorgeschriebenen Linksverkehrsregelung basiert.
1 zeigt ein Blockdiagramm mit der Hardware des in einem Subjektfahrzeug eingebauten Fahrzeugnavigationssystems 1. Das System 1 weist einen Positionsdetektor 11, eine Bedienschaltergruppe (SW) 12, eine Bildanzeigeeinheit 13, einen Audioverstärker 14, einen Lautsprecher 15, ein externes Speichermedium 18 und eine Steuereinheit 19 auf.
Der Positionsdetektor 11 weist bekannte Sensoren, wie beispielsweise einen geomagnetischen Sensor, einen Kreisel, einen Geschwindigkeitssensor und einen GPS-Empfänger auf. Der Positionsdetektor 11 gibt auf individuellen Eigenschaften der Sensoren basierende Informationen an die Steuer schaltung 19 aus und dient zur Bestimmung einer momentanen Position oder einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs.
Die Bedienschaltergruppe 12 ist eine Eingabeeinheit, die beispielsweise eine Mehrzahl von in dem System 1 angeordneten mechanischen Schaltern oder ein auf einen Anzeigebildschirm der Bildanzeigeeinheit 13 angeordnetes Tastenfeld umfasst. Signale eines die mechanischen Schalter drückenden oder das Tastenfeld berührenden Benutzers werden an die Steuerschaltung 19 ausgegeben.
Auf der Bildanzeigeeinheit 13 wird einem Benutzer ein Video auf der Grundlage von Videosignalen gezeigt, die von der Steuerschaltung 19 ausgegeben werden. Das Video zeigt eine die momentane Position umgebende Karte.
Der Audioverstärker 14 verstärkt die von der Steuerschaltung 19 ausgegebenen Tonsignale.
Das externe Speichermedium 18 ist ein nicht flüchtiges Speichermedium, wie beispielsweise eine Festplatte, und dient zur Speicherung von Kartendaten für eine Routenführung und von der Steuerschaltung 19 gelesenen und ausgeführten Programmen.
Die Kartendaten umfassen Informationen über Positionen von Streckenabschnitten (oder Straßensegmenten) und Knoten (oder Kreuzungen), Informationen über Verknüpfungen der Streckenabschnitte und Knoten, Informationen über eine Fahrspuranzahl der Streckenabschnitte und Informationen über Ausfahrtstraßen (Ausfahrtstraßeninformationen) bezüglich jeder Fahrspur.
Auf eine Ausfahrtstraße oder Ausfahrtstraßeninformationen wird nachstehend detailliert eingegangen. Angenommen, ein Fahrzeug kann eine Kreuzung passieren, indem es von ei ner ersten Fahrspur eines bestimmten Zufahrtstraßensegments, das auf die Kreuzung führt, auf ein bestimmtes Ausfahrtstraßensegment wechselt, das von der Kreuzung wegführt bzw. abgeht. In diesem Fall sind die Ausfahrtstraßeninformationen bezüglich der ersten Fahrspur des bestimmten Zufahrtstraßensegments Informationen des bestimmten Ausfahrtstraßensegments.
Die Steuerschaltung 19 weist ein RAM, ein ROM und eine CPU auf (nicht gezeigt). Die CPU führt ein aus dem ROM und von dem externen Speichermedium 18 ausgelesenes Programm zum Betreiben des Systems 1 aus. Die CPU liest hierbei Informationen aus dem RAM, dem ROM und von dem externen Speichermedium 18, schreibt die Informationen in das RAM und auf das externe Speichermedium 18 und tauscht Signale mit dem Positionsdetektor 11, der Bedienschaltergruppe 12, der Bildanzeigeeinheit 13 und dem Audioverstärker 14 aus.
Bestimmte mit Hilfe von Programmen von der CPU der Steuerschaltung 19 ausgeführte Prozesse umfassen einen Momentanpositionsbestimmungsprozess, einen Führungsroutenabfrageprozess und einen Routenführungsprozess.
In dem Momentanpositionsbestimmungsprozess wird eine momentane Position oder eine Fahrtrichtung des Fahrzeugs auf der Grundlage von Signalen des Positionsdetektors 11 mit Hilfe einer bekannten Map-Matching-Technologie bestimmt.
In dem Führungsroutenabfrageprozess wird eine optimale Führungsroute von einer momentanen Position zu einem von einem Benutzer über die Eingabeeinheit eingegebenen Zielort berechnet.
In dem Routenführungsprozess werden Kartendaten von dem externen Speichermedium 18 ausgelesen und anschließend ein diese Karte überlagerndes Bild der berechneten Führungsroute oder der berechnete momentanen Position auf der Bildanzeigeeinheit 13 angezeigt. Ferner werden in dem Routenführungsprozess Daten zur Führung mit Hilfe eines Bildes oder eines akustischen Signals bezüglich einer Führungskreuzung auf einer Führungsroute erzeugt und die erzeugten Daten anschließend auf dem externen Speichermedium 18 gespeichert. Die Führungsroute kennzeichnet hierbei eine Kreuzung, an der ein Fahrzeug zum Folgen der Führungsroute oder der Routenführung rechts oder links oder dergleichen abbiegen muss, anstatt auf einer Straße weiterzufahren, auf der es gerade fährt. Wenn sich das Subjektfahrzeug einer Führungskreuzung nähert, gibt der Routenführungsprozess auf der Grundlage der Führungsdaten der Führungskreuzung Sprach- bzw. Tondaten an den Audioverstärker 14 oder Bilddaten an die Bildanzeigeeinheit 13.
Nachstehend wird ein Prozess zum Erzeugen der Führungsdaten für eine jeweilige Führungskreuzung beschrieben, der Teil des Routenführungsprozesses ist. Um diesen Prozess zu erzielen, wird ein in der 2 gezeigtes Programm 100 jedes Mal, wenn sich ein Subjektfahrzeug einer Führungskreuzung auf einer Führungsroute nähert, von der Steuerschaltung 19 ausgeführt.
In Schritt S110 werden Daten einer Ziel-Führungskreuzung und Daten der mit der Ziel-Führungskreuzung verbundenen Straßensegmente aus den Kartendaten ermittelt.
In Schritt S120 wird bestimmt, ob auf einem auf die Führungskreuzung führenden Zufahrtstraßensegment eine oder mehr als eine befahrbare bzw. zugängliche Fahrspur vorhanden ist. Das Subjektfahrzeug nutzt bzw. befährt die zugängliche Fahrspur in dem Zufahrtstraßensegment entlang der Führungsroute, wenn es naturgemäß nicht auf der Straße weiterfährt, auf der es vor einem Auffahren auf die Führungs kreuzung fährt, beispielsweise wenn es an der Führungskreuzung links oder rechts abbiegt. Diese Bestimmung wird auf der Grundlage der Ausfahrtstraßeninformationen bezüglich jeder der Fahrspuren ausgeführt, die in dem Zufahrtstraßensegment beinhaltet sind. Genauer gesagt, es wird die Anzahl der Fahrspuren des Zufahrtstraßensegments berechnet, die zu dem Ausfahrtstraßensegment führen bzw. zugänglich sind.
Ist die zugängliche Fahrspur einzig eine, so schreitet der Ablauf zu Schritt S130 voran. Sind zwei oder mehr zugängliche Fahrspuren vorhanden, so schreitet der Ablauf zu Schritt S170 voran.
In Schritt S130 wird auf der Grundlage der ausgelesenen Kartendaten bestimmt, ob das Ausfahrtstraßensegment eine Mehrzahl von Fahrspuren aufweist oder nicht. Weist das Segment eine Mehrzahl von Fahrspuren auf, so schreitet der Ablauf zu Schritt S140 voran. Ist einzig eine Fahrspur vorhanden, so schreitet der Ablauf zu Schritt S170 voran.
In Schritt S140 wird bestimmt, ob ein Verzweigungspunkt innerhalb eines vorgegebenen Abstands (z.B. 100 Meter) nach einer Passierung der Führungskreuzung vorhanden ist. Eine Kreuzung ist hierbei als ein Punkt definiert, an dem mehr als zwei Straßensegmente zusammenlaufen, so dass die Kreuzung einen Zuführungspunkt und einen Verzweigungspunkt und ferner eine Führungskreuzung und eine die Führungskreuzung ausschließende Kreuzung aufweist. Ferner ist eine Kreuzung, die ein Verzweigungspunkt entlang einer Führungsroute ist, als ein Punkt definiert, an dem eine Zufahrtstraße entlang der Führungsroute an der Kreuzung in mehr als ein Straßensegment verzweigt, das von dem Zufahrtstraßensegment zugänglich ist. Wird ein Verzweigungspunkt als innerhalb des vorgegebenen Abstands vorhanden bestimmt, so schreitet der Ablauf zu Schritt S150 voran. Andernfalls schreitet der Ablauf zu Schritt S170 voran.
In Schritt S150 wird bestimmt, ob das Fahrzeug einzig für ein nicht in der Führungsroute beinhaltetes Straßensegment bestimmt ist oder nicht, wenn das Fahrzeug den Verzweigungspunkt auf einer natürlichen Ausfahrspur des Ausfahrtstraßensegments nach einer Passierung der Führungskreuzung entlang der Führungsroute durchfährt oder passiert.
"Eine natürliche Ausfahrtspur des Ausfahrtstraßensegments nach einer Passierung der Führungskreuzung entlang der Führungsroute" bedeutet hierbei: Wenn ein Fahrzeug bei einer Linksverkehrsregelung links abbiegt, um der Führungsroute zu folgen, ist die natürliche Ausfahrtspur die äußerst linke Fahrspur der Ausfahrtstraße. Dies basiert auf der Tatsache, dass die Ausfahrtspur oftmals die äußerst linke Fahrspur des Ausfahrtstraßensegments ist, wenn das Fahrzeug links abbiegt und eine zugängliche Fahrspur in dem Zufahrtstraßensegment einzig eine ist. In dieser Beschreibung erfolgt ein Linksabbiegen gemäß der beispielsweise in Japan vorgeschriebenen Linksverkehrsregelung. Das obige Linksabbiegen entspricht folglich einem Rechtsabbiegen bei einer beispielsweise in den USA vorgeschriebenen Rechtsverkehrsregelung. Genauer gesagt, das obige Linksabbiegen bedeutet ein Abbiegen zu der Seite, die einer Fahrrichtungsseite einer Straße in der Verkehrsregelung entspricht.
Wird das Fahrzeug derart bestimmt, dass es einzig für ein nicht in der Führungsroute beinhaltetes Straßensegment bestimmt ist bzw. sich einem nicht in der Führungsroute beinhalteten Straßensegment nähert, so schreitet der Ablauf zu Schritt S160 voran. Andernfalls schreitet der Ablauf zu Schritt S170 voran.
In Schritt S160 werden Führungsdaten für sowohl die relevante Führungskreuzung als auch einen nach einer Passie rung der Führungskreuzung erforderlichen Fahrspurwechsel erzeugt.
Der Fahrspurwechsel dient dem Fahrer des Fahrzeugs dazu, auf eine der Führungsroute folgende Fahrspur zu wechseln. Die Führungsdaten umfassen Daten für eine Sprachführung und eine Bildführung. Die Sprachführung meldet eine Drehrichtung (Richtung, in die zum Folgen der Führungsroute abgebogen werden muss) an der Führungskreuzung und einen nach der Passierung der Führungskreuzung erforderlichen Fahrspurwechsel. Als Sprachführung wird beispielsweise "in Kürze links abbiegen und anschließend auf die rechte Fahrspur wechseln" ausgegeben. Die Bildführung weist eine Karte der relevanten Führungskreuzung mit ihrem zugehörigen Zufahrtstraßen- und Ausfahrtstraßensegment und ferner Zeichen oder Abbildungen auf dieser Karte auf. Die Zeichen oder Abbildungen kennzeichnen Fahrspuren des Zufahrtstraßen- und Ausfahrtstraßensegments, eine zugängliche Fahrspur des Zufahrtstraßensegments, welches der Führungsroute folgt, und relevante Fahrspuren, auf die nach einer Passierung der Führungskreuzung gewechselt werden kann.
In Schritt S170 werden Sprachführungsdaten und Bildführungsdaten erzeugt, um einzig auf die relevante Führungskreuzung hinzuweisen. Die Bildführungsdaten beinhalten beispielsweise eine die Führungskreuzung und eine zugängliche Fahrspur zu der Führungskreuzung umfassende Karte. Die zugängliche Fahrspur wird hierbei hervorgehoben, die Karte überlappend angezeigt. Die Sprachführungsdaten beinhalten beispielsweise "in Kürze links abbiegen".
Auf Schritt S160 oder S170 folgend werden die erzeugten Führungsdaten in Schritt S180 auf dem externen Speichermedium 18 gespeichert. Anschließend beendet das Programm 100 seine Ausführung.
Die Ausführung des Programms 100 ermöglicht es der Steuerschaltung 19 folglich, zwei Führungsdatentypen bezüglich einer Führungskreuzung auf dem externen Speichermedium 18 zu speichern. Bei der nun folgenden Führungskreuzung wird der erste Typ erzeugt. Eine einer Führungsroute folgende zugängliche Zufahrtspur eines Zufahrtstraßensegments ist einzig eine; eine Ausfahrtstraße nach einer Passierung der Kreuzung weist eine Mehrzahl an Fahrspuren auf; nach einer Passierung der Kreuzung ist ein Verzweigungspunkt innerhalb eines vorgegebenen Abstands vorhanden; und eine natürliche Ausfahrtspur des Ausfahrtstraßensegments, die naturgemäß von der Kreuzung abgeht, führt zu einem nicht in der Führungsroute beinhalteten Straßensegment. Der erste Führungsdatentyp beinhaltet eine Führung zum Anzeigen einer Drehrichtung an der Führungskreuzung und zum Vorschlagen eines nach einer Passierung der Kreuzung erforderlichen Fahrspurwechsels. Der zweite Führungsdatentyp wird an einer Führungskreuzung erzeugt, die sich von der obigen Führungskreuzung unterscheidet. Der zweite Führungsdatentyp beinhaltet eine Führung für die relevante Führungskreuzung alleine.
Anschließend führt die Steuerschaltung 19 den Routenführungsprozess, bei dem eine Führung mit Hilfe eines akustischen Signals oder eines angezeigten Bildes ausgeführt wird, auf der Grundlage der individuellen Typen an erzeugten und gespeicherten Führungsdaten aus. Genauer gesagt, wenn sich das Subjektfahrzeug innerhalb eines vorbestimmten Abstands einer Zielposition für eine Führung nähert, werden Bild- und Tonsignale auf der Grundlage der relevanten Führungsdaten an die Bildanzeigeeinheit 13 bzw. den Audioverstärker 14 ausgegeben. Anschließend wird von der Bildanzeigeeinheit 13 ein Bild für eine Zielführung angezeigt und von dem Lautsprecher 15 ein Sprachsignal für eine Zielführung ausgegeben.
3 zeigt eine Draufsicht auf eine Führungskreuzung, bei der es erforderlich ist, die Führungskreuzung und einen nach einer Passierung der Führungskreuzung erforderlichen Fahrspurwechsel anzuzeigen. In dieser Ansicht verläuft eine Führungsroute 32 von einer zwei Fahrspuren in eine Richtung aufweisenden Zufahrtstraße an der unteren Seite der Führungskreuzung 31 in der 3 über die Führungskreuzung 31 zu einer zwei Fahrspuren in eine Richtung aufweisenden Ausfahrtstraße an der linken Seite der Führungskreuzung 31 in der 3. Die Zufahrtstraße weist einzig eine zugängliche Zufahrtspur auf, auf der es möglich ist, auf die Ausfahrtstraße zu fahren. Diese eine zugängliche Fahrspur ist die linke Fahrspur, wie durch die Fahrbahnmarkierungen 33, 34 gezeigt. wie durch die durchgezogene Fahrbahnmarkierung 38 gezeigt, verzweigt sich die Ausfahrtstraße ferner an einem Verzweigungspunkt 35 in zwei Straßen. Wenn das Fahrzeug auf der linken Fahrspur der Ausfahrtstraße weiterfährt, fährt es folglich auf die linke Straße der zwei Straßen. Die linke Fahrspur ist für eine Straße bestimmt bzw. führt auf eine Straßen, die nicht in der Führungsroute 32 beinhaltet ist. Ferner ist ein Abstand von einer Auffahrt einer Abkürzung 37 zu dem Verzweigungspunkt 35 innerhalb des vorgegebenen Abstands.
In diesem in der 3 gezeigten Beispiel wird von dem System 1 auf der Grundlage der Kartendaten Folgendes bestimmt: eine zugängliche Zufahrtspur ist einzig eine; die Ausfahrtstraße weist zwei Fahrspuren auf; ein Abstand zwischen der Führungskreuzung 31 und dem Verzweigungspunkt 35 liegt innerhalb des vorgegebenen Abstands; wird der Verzweigungspunkt 35 nach einem Linksabbiegen auf der linken der zwei Fahrspuren erreicht, so führt dies zu einem Abweichen von der Führungsroute 37. Anschließend führt das System 1 auf der Grundlage der Bestimmungen eine Führung aus, welche die Führungskreuzung 31 und einen nach einer Passierung der Führungskreuzung 31 erforderlichen Fahrspurwechsel mit Hilfe von Sprachsignalen und angezeigten Bildern anzeigt.
Der obige Aufbau des Systems 1 ermöglicht es, einem Fahrer des Subjektfahrzeugs vor einem Auffahren auf eine Führungskreuzung eine Führung für einen nach einer Passierung der Führungskreuzung erforderlichen Fahrspurwechsel auszugeben. Folglich hat der Fahrer ausreichend Zeit, um in geeigneter Weise auf die Führung reagieren zu können.
(Weitere Ausführungsformen)
Die vorliegende Erfindung kann ebenso auf einen Zuführungspunkt, wie beispielsweise eine Autobahnauffahrt, angewendet werden. Hierbei ist es ebenso erforderlich, dem Fahrer des Fahrzeugs eine ausreichend lange Zeitspanne zur Verfügung zu stellen, um Entscheidungen zu fällen und Fahrtätigkeiten vorzunehmen. Angenommen, ein Fahrzeug fährt über eine Autobahnauffahrt auf eine Autobahn; Wechselt der Fahrer die Fahrspur nicht, so fährt er mit dem Fahrzeug über einen Verzweigungspunkt auf eine Verzweigungsstraße, die als Ausfahrt der Autobahn dient. In diesem Fall kann vor einem Auffahren auf die Autobahn eine Führung bezüglich des Verzweigungspunkts bereitgestellt werden, indem in den Schritten des Programms 100 ein Zuführungspunkt für eine Führungskreuzung eingesetzt wird.
Die vorliegende Erfindung kann ebenso auf eine Nicht-Führungskreuzung (eine die Führungskreuzung ausschließende Kreuzung) angewandt werden. Hierbei ist es ebenso erforderlich, dem Fahrer des Fahrzeugs eine ausreichend lange Zeitspanne zur Verfügung zu stellen, um Entscheidungen zu fällen und Fahrtätigkeiten vorzunehmen.
Ein Beispiel für eine natürliche Ausfahrspur nach einer Passierung der Führungskreuzung entlang der Führungsroute ist die äußerst linke Fahrspur der Ausfahrtstraße, wenn an der Führungskreuzung links abgebogen wird. Die natürliche Ausfahrspur kann jedoch auch ein anderes Beispiel umfassen. Angenommen, Kartendaten umfassen in Bezug auf eine Kreuzung Informationen über eine direkte Beziehung zwischen einer bestimmten Fahrspur eines Zufahrtstraßensegments und einer natürlichen Ausfahrtspur eines Ausfahrtstraßensegments, die über eine Führungskreuzung mit der bestimmten Fahrspur des Zufahrtstraßensegments verbunden ist. In diesem Fall kann die obige natürliche Ausfahrtspur auf der Grundlage der Informationen der direkten Beziehung der Kartendaten bestimmt werden. Hierbei ist es erforderlich, zu wissen, welche Fahrspur der Mehrzahl von Fahrspuren des Zufahrtstraßensegments ein Subjektfahrzeug nutzt, um eine natürliche Ausfahrtspur eines Ausfahrtstraßensegments zu ermitteln. Für diesen Zweck, d.h. um eine Position des Fahrzeugs innerhalb des Zufahrtstraßensegments zu bestimmen, können die folgenden Verfahren oder Methoden angewandt werden. Es kann ein Fahrspurbestimmungsverfahren angewandt werden, welches ein Bild der Straße mit Hilfe einer Bordkamera aufnimmt, um eine von dem Fahrzeug momentan befahrene Fahrspur auf der Grundlage einer die Lage betreffenden Beziehung von weißen Fahrbahnmarkierungen innerhalb des Bildes zu bestimmen. Ferner kann ein Verfahren angewandt werden, das auf einer hochgenauen Fahrzeugpositionsbestimmung, wie beispielsweise einer RTK-GPS-(Real Time Kinematic-Global Positioning System) Technologie basiert.
Es ist nicht immer erforderlich, dass eine natürliche Ausfahrtspur der Ausfahrtstraße der äußerst linken Fahrspur der Ausfahrtstraße zugeordnet wird, selbst wenn an der Führungskreuzung einzig eine zugängliche Zufahrtspur zum Linksabbiegen vorhanden ist. Einzig, wenn auf der Führungskreuzung eine zum Linksabbiegen bestimmte Abkürzung 37 als einzig eine zugängliche Zufahrtspur vorgesehen ist, kann die äußerst linke Fahrspur der Ausfahrtstraße immer als eine natürliche Ausfahrtspur der Ausfahrtstraße betrachtet werden.
Auch bei einer Mehrzahl von zugänglichen Zufahrtspuren kann Folgendes passieren. Angenommen, eine Führungskreuzung weist eine Zufahrtstraße mit zwei zugänglichen Zufahrtspuren und eine Ausfahrtstraße mit drei Fahrspuren auf. Ferner angenommen, die zwei linken Fahrspuren der drei Fahrspuren der Ausfahrtstraße sind natürliche Ausfahrtspuren, wenn von den zwei zugänglichen Zufahrtspuren auf die Führungskreuzung und von der Führungskreuzung gefahren wird. Ferner soll angenommen werden, dass ein Verzweigungspunkt innerhalb eines vorgegebenen Abstands vorhanden ist, und dass einzig die äußerst rechte Fahrspur der drei Fahrspuren der Ausfahrtstraße auf eine in einer Führungsroute beinhalteten Straße führt. In diesem Fall kann das System 1 derart ausgelegt sein, dass es vor einem Auffahren auf die Führungskreuzung einen Fahrspurwechsel auf die äußerst rechte Fahrspur nach einer Passierung der Führungskreuzung vorschlägt.
Ferner wird in der Ausführungsform eine Führung für einen Fahrspurwechsel auf der Grundlage der Tatsache ausgeführt, ob ein Verzweigungspunkt innerhalb eines vorgegebenen Abstands zu einer Führungskreuzung gelegen ist. Hierbei kann der vorgegebene Abstand im Voraus als eine Konstante in dem Programm 100 oder mit Hilfe einer auf verschiedenen Bedingungen basierenden Berechnung bestimmt werden, so lange der vorgegebene Abstand vor der Bestimmung bestimmt wird.
Die Bedingungen für die Berechnung beinhalten beispielsweise ein Verkehrsaufkommen an der Führungskreuzung. Herrscht dichter Verkehr, so wird ein Fahrspurwechsel als schwierig angenommen. Herrscht kein dichter Verkehr, so wird ein Fahrspurwechsel als leicht angenommen. Folglich kann der vorgegebene Abstand bei dichtem Verkehr erhöht werden. Demgegenüber kann der vorgegebene Abstand verringert werden, wenn kein dichter Verkehr herrscht. Informationen über das Verkehrsaufkommen können über ein VICS (Vehicle Information and Communication System bzw. Fahrzeuginformations- und Kommunikationssystem) oder bekannte Verkehrsinformationsdienste erhalten werden.
Anstatt den vorgegebenen Abstand zu verwenden, kann eine Führung für einen Fahrspurwechsel ferner mit Hilfe einer vorgegebenen Zeit ausgeführt werden, die benötigt wird, um über die Führungskreuzung zu einem Verzweigungspunkt zu fahren und aus eine Durchschnittsgeschwindigkeit um die Führungskreuzung herum berechnet wird. Dieser Bestimmungsparameter kann als Referenz zur Bestimmung des vorgegebenen Abstands betrachtet werden. Eine Durchschnittsgeschwindigkeit kann hierbei im Voraus in den Kartendaten beinhaltet sein oder über die vorstehend beschriebenen Verkehrsdienste, wie beispielsweise das VICS, erhalten werden.
Ferner können die in Schritt S160 durch die Steuerschaltung 19 erzeugten Sprachführungsdaten vor einem Auffahren auf eine relevante Führungskreuzung mehrfach (z.B. drei Mal) in einem bestimmten Abstand (z.B. 100m) erzeugt werden. Ferner kann sowohl die relevante Führungskreuzung als auch der nach einer Passierung der Führungskreuzung erforderliche Fahrspurwechsel einzig bei dem letzten Mal der mehrfachen Male, bei denen eine Sprachführung ausgeführt wird, derart bestimmt werden, dass für sie eine Führung mit Hilfe akustischer Signale ausgeführt wird. D.h., die anderen Male kann einzig für die Führungskreuzung eine Führung mit Hilfe akustischer Signale ausgegeben werden. Andernfalls kann sowohl die relevante Führungskreuzung als auch der Fahrspurwechsel nach einer Passierung der Führungskreuzung derart bestimmt werden, dass für sie jedes Mal der mehrfachen Male eine Führung unter zusätzlicher Verwendung von akustischen Signalen ausgegeben wird.
Ferner kann das Programm 100 auf einem computerlesbaren Medium gespeichert und bei Bedarf mit Hilfe einer Schnittstellenvorrichtung in das Fahrzeugnavigationssystem 1 geladen werden. Das Programm kann bei Bedarf ebenso über ein Kommunikationsnetz in das System 1 geladen werden.
Es wird Fachleuten ersichtlich sein, dass in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eine Vielzahl von Änderungen durchgeführt werden können. Der Umfang der vorliegenden Erfindung ist jedoch aus den beigefügten Ansprüche ersichtlich.
Vorstehend wurde ein Fahrzeugnavigationssystem offenbart.
In einem Fahrzeugnavigationssystem wird bestimmt, dass ein Verzweigungspunkt entlang einer Führungsroute innerhalb eines vorgegebenen Abstands zu einer Führungskreuzung vorhanden ist. Anschließend wird bestimmt, dass ein Heranfahren an den Verzweigungspunkt auf einer natürlichen Ausfahrtspur zu einem Auffahren auf eine nicht in der Führungsroute beinhalteten Straße führt, wobei die natürliche Ausfahrtspur Teil einer von der Führungskreuzung abgehenden Ausfahrtstraße ist und naturgemäß von der Führungskreuzung entlang der Führungsroute abgeht. Vor dem Auffahren auf die Führungskreuzung wird darauf hingewiesen, dass nach einer Passierung der Führungskreuzung ein Fahrspurwechsel erforderlich sein wird. Sollte gleich nach der Passierung der Führungskreuzung ein Fahrspurwechsel erforderlich sein, so hat der Fahrer ausreichend lange Zeit, um auf den erforderlichen Fahrspurwechsel reagieren zu können.

Claims

Fahrzeugnavigationssystem, das aufweist: – eine Verzweigungspunktbestimmungseinheit, die bestimmt, dass ein Verzweigungspunkt entlang einer Führungsroute innerhalb eines vorgegebenen Abstands zu einer Führungskreuzung vorhanden ist; – eine Abweichungsbestimmungseinheit, die bestimmt, dass ein Heranfahren an den als innerhalb des vorgegebenen Abstands vorhanden bestimmten Verzweigungspunkt auf einer natürlichen Ausfahrtspur zu einem Auffahren auf eine nicht in der Führungsroute beinhalteten Straße führt, wobei die natürliche Ausfahrtspur Teil einer von der Führungskreuzung abgehenden Ausfahrtstraße ist und naturgemäß von der Führungskreuzung entlang der Führungsroute abgeht; und – eine Fahrspurwechselführungseinheit, die vor einem Auffahren auf die Führungskreuzung auf der Grundlage eines von der Abweichungsbestimmungseinheit bestimmten Ergebnisses meldet, dass nach einer Passierung der Führungskreuzung ein Fahrspurwechsel erforderlich sein wird.
Navigationssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner aufweist: – eine Fahrspuranzahlbestimmungseinheit zum Bestimmen, dass eine zugängliche Zufahrtspur einer Zufahrtstraße zu der Führungskreuzung einzig eine ist, wobei die zugängliche Zufahrtspur auf die Führungskreuzung führt und gemäß einer Rechtsverkehrsregelung für ein Rechtsabbiegen entlang der Führungsroute zugänglich ist, wobei – die Abweichungsbestimmungseinheit dann, wenn die zugängliche Zufahrtspur von der Fahrspuranzahlbestimmungseinheit als einzig eine bestimmt wird und die na türliche Ausfahrtspur eine äußerst rechte Fahrspur einer Mehrzahl von Ausfahrtspuren der Ausfahrtstraße ist, bestimmt, dass ein Heranfahren an den Verzweigungspunkt über die natürliche Ausfahrtspur zu einem Auffahren auf eine nicht in der Führungsroute beinhalteten Straße führt.
Navigationssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner aufweist: – eine Fahrspuranzahlbestimmungseinheit zum Bestimmen, dass eine zugängliche Zufahrtspur einer Zufahrtstraße zu der Führungskreuzung einzig eine ist, wobei die zugängliche Zufahrtspur auf die Führungskreuzung führt und gemäß einer Linksverkehrsregelung für ein Linksabbiegen entlang der Führungsroute zugänglich ist, wobei – die Abweichungsbestimmungseinheit dann, wenn die zugängliche Zufahrtspur von der Fahrspuranzahlbestimmungseinheit als einzig eine bestimmt wird und die natürliche Ausfahrtspur eine äußerst linke Fahrspur einer Mehrzahl von Ausfahrtspuren der Ausfahrtstraße ist, bestimmt, dass ein Heranfahren an den Verzweigungspunkt über die natürliche Ausfahrtspur zu einem Auffahren auf eine nicht in der Führungsroute beinhalteten Straße führt.
Navigationssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass – die Fahrspurwechselführungseinheit vor einem Auffahren auf die Führungskreuzung zusätzlich zu einem nach einer Passierung der Führungskreuzung erforderlichen Fahrspurwechsel ebenso eine Führung bezüglich der Führungskreuzung ausgibt.
Fahrzeugnavigationssystem, das aufweist: – eine Verzweigungspunktbestimmungseinheit, die bestimmt, dass ein Verzweigungspunkt entlang einer Führungsroute innerhalb eines vorgegebenen Abstands zu einem Zuführungspunkt vorhanden ist; – eine Abweichungsbestimmungseinheit, die bestimmt, dass ein Heranfahren an den als innerhalb des vorgegebenen Abstands vorhanden bestimmten Verzweigungspunkt auf einer natürlichen Ausfahrtspur zu einem Auffahren auf eine nicht in der Führungsroute beinhalteten Straße führt, wobei die natürliche Ausfahrtspur Teil einer von dem Zuführungspunkt abgehenden Ausfahrtstraße ist und naturgemäß von dem Zuführungspunkt entlang der Führungsroute abgeht; und – eine Fahrspurwechselführungseinheit, die vor einem Auffahren auf den Zuführungspunkt auf der Grundlage eines von der Abweichungsbestimmungseinheit bestimmten Ergebnisses meldet, dass nach einer Passierung des Zuführungspunkts ein Fahrspurwechsel erforderlich sein wird.
Computerprogrammprodukt auf einem computerlesbaren Medium zur Verwendung in einem Fahrzeugnavigationssystem, wobei das Computerprogrammprodukt aufweist: – Befehle zum Bestimmen, dass ein Verzweigungspunkt entlang einer Führungsroute innerhalb eines vorgegebenen Abstands zu einer Führungskreuzung vorhanden ist; – Befehle zum Bestimmen, dass ein Heranfahren an den Verzweigungspunkt auf einer natürlichen Ausfahrtspur zu einem Auffahren auf eine nicht in der Führungsroute beinhalteten Straße führt, wobei die natürliche Ausfahrtspur Teil einer von der Führungskreuzung abgehenden Ausfahrtstraße ist und naturgemäß von der Führungskreuzung entlang der Führungsroute abgeht; und – Befehle, um anschließenden vor einem Auffahren auf die Führungskreuzung zu melden, dass nach einer Passierung der Führungskreuzung ein Fahrspurwechsel erforderlich sein wird.
Computerprogrammprodukt auf einem computerlesbaren Medium zur Verwendung in einem Fahrzeugnavigationssystem, wobei das Computerprogrammprodukt aufweist: – Befehle zum Bestimmen, dass ein Verzweigungspunkt entlang einer Führungsroute innerhalb eines vorgegebenen Abstands zu einem Zuführungspunkt vorhanden ist; – Befehle zum Bestimmen, dass ein Heranfahren an den Verzweigungspunkt auf einer natürlichen Ausfahrtspur zu einem Auffahren auf eine nicht in der Führungsroute beinhalteten Straße führt, wobei die natürliche Ausfahrtspur Teil einer von dem Zuführungspunkt abgehenden Ausfahrtstraße ist und naturgemäß von dem Zuführungspunkt entlang der Führungsroute abgeht; und – Befehle, um anschließenden vor einem Auffahren auf den Zuführungspunkt zu melden, dass nach einer Passierung des Zuführungspunkts ein Fahrspurwechsel erforderlich sein wird.