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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Navigationssystems
in einem nicht navigationsführenden Zustand, in dem ausgehend
von der aktuellen Fahrzeugposition und Fahrtrichtung zumindest eine
wahrscheinliche Fahrtroute prognostiziert wird und die Fahrtroute
auf das Auftreten von Verkehrsstörungen, die durch ein
Verkehrsstörungsmeldesystem übermittelt werden, überwacht
wird.
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Des
Weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung
des Verfahrens.
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Aus
dem Stand der Technik sind Verfahren zur Navigation bekannt, bei
denen eine Navigationsführung durchgeführt wird
und die eingegebene Route auf das Auftreten von durch ein Verkehrsmeldesystem
gemeldeten Verkehrsstörungen überwacht wird. Sobald
eine Meldung einer Verkehrsstörung, die auf der vor dem
Fahrzeug liegenden Route auftritt, empfangen wird, wird von den
bekannten Navigationsverfahren eine Meldung ausgegeben und unter
Umständen eine Umfahrungsmöglichkeit für
die von der Verkehrsstörung betroffene Teilroute angeboten.
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Als
Beispiel für das vorgenannte Verfahren zur Überwachung
einer navigationsgeführten Route auf Verkehrsstörungen
wird auf die
EP 1 312
062 B1 hingewiesen, die ein TMC-basierendes Verfahren (Traffic
Message Channel) vorschlägt. Über den Traffic
Message Channel (TMC) werden Verkehrsbeeinträchtigungen
im nicht hörbaren Bereich des UKW-Signals in digitaler
Form gesendet, so dass moderne Navigationssysteme Staumeldungen über TMC
empfangen und Routen zur Umfahrung von Verkehrsstaus und Behinderungen
erstellen können. Eine Weiterentwicklung hierzu stellt
das TMCPro System dar, bei dem auf Datenzulieferungen von menschlichen
Quellen verzichtet wird und eine automatische Erfassung von Verkehrsdaten,
beispielsweise durch Abstands- und Stausensoren, vorgenommen wird,
um Verkehrsstörungen zu erkennen und zu melden.
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Es
gibt jedoch eine Vielzahl von Anwendungsfällen, bei denen
das Navigationssystem zwar eingeschaltet, aber nicht in einem navigationsführenden
Zustand verwendet wird, insbesondere wenn der Fahrer ihm bekannte
Routen befährt. Beispielsweise verwendet der Benutzer das
Navigationssystem im so genannten „Moving Map”-Modus,
bei dem der Benutzer seine aktuelle Position auf einer digitalen
Karte anzeigen lässt, um sich besser zu orientieren. Hierzu
muss keine Zielroute angegeben sein, wobei gerade bei bekannten
Strecken die Anwendung des Moving Map-Modus häufig vorgenommen
wird.
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Somit
können die aus dem Stand der Technik bekannten Navigationsverfahren
eine Störung auf einem bekannten Streckenverlauf lediglich
dann erkennen, wenn der Benutzer eine Navigationsführung entlang
einer Route zu einem Zielort angefordert hat. Jedoch ist es bei
den aus dem Stand der Technik bekannten Navigationssystemen nicht
möglich, in einem inaktiven, d. h. nicht navigationsführenden
Zustand die befahrene Route zu erkennen und auf Verkehrsstörungen
zu analysieren. Daneben werden Navigationssysteme häufig
im nicht navigationsführenden Zustand beispielsweise als
Teil einer Multimedia-Einheit benutzt, um beispielsweise Musik oder Hörbuchwiedergabe
aus einem digitalen Speicher, Radio oder einer CD zu empfangen,
wobei die Navigationseinheit unbemerkt im Hintergrund aktiv ist
und die aktuelle Position erfasst. In all diesen Fällen
hat der Fahrer keine Route eingegeben und kann somit nicht vor drohenden
Staus auf der vor ihm liegenden Strecke gewarnt werden.
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Jedoch
sind aus dem Stand der Technik auch Verfahren bekannt, die in einem
nicht navigationsführenden Zustand eine Warnung vor Verkehrsstrecken
ermöglichen. So offenbart beispielsweise die
DE 102 53 135 A1 ein Verfahren
zum aktiven und auch passiven Betrieb eines Navigationssystems,
bei dem zumindest im passiven Betrieb eine mögliche Fahrtroute
prognostiziert und ein Hinweis auf eine Verkehrsstörung
sowie ein Umfahrungsvorschlag ausgegeben werden kann. Hierzu überprüft
das Verfahren auf einer aktuell befahrenen Straße das Auftreten
einer Verkehrsstörung, die, sofern sie nur eine Abzweigung
entfernt ist, gemeldet wird. Jedoch ist das Verfahren nicht in der
Lage, eine längerfristige Fahrtroute zu prognostizieren
und Verkehrsstörungen, die mehr als eine Abzweigung entfernt
sind, als relevant einzustufen.
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Des
Weiteren geht aus der
EP
1 533 592 A1 ebenfalls ein Verfahren zum passiven Betrieb
eines Navigationssystems hervor, das mehrere mögliche Fahrtrouten
prognostiziert, wobei nach einem Entfernungskriterium gefiltert
wird, ob eine gemeldete Verkehrsstörung, die sich auf einer
prognostizierten Fahrtroute innerhalb einer kritischen Distanz befindet,
gemeldet wurde, für die dem Fahrer eine Umgehungsroute
vorgeschlagen wird.
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Ein
Verfahren zum passiven Betrieb eines Navigationssystems geht ebenfalls
aus der
US 2002/0121989
A1 hervor, bei dem mindestens eine mögliche Fahrtroute
anhand von historischen Daten erkannt wird und diese Route auf das
Auftreten von Verkehrsstörungen überwacht wird.
Jedoch versagt dieses Verfahren beim Befahren von unbekannten Straßen,
zu welchen keine historischen Fahrinformationen vorliegen.
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Daneben
ist aus der
EP 1 914
514 A1 ein Verfahren zum Betrieb eines Navigationssytems
in einem nicht navigationsführenden Zustand bekannt, das
sich zum einen auf historische Daten bereits befahrener Strecken
stützt und zum anderen vordefinierbare Routen auf Verkehrsstörungen
untersucht. Auch dieses Verfahren ermöglicht eine Vorhersage einer
prognostizierten Fahrtroute selbst bei niemals zuvor befahrenen
Strecken, wobei ein Verbleib auf einer Hauptstraße angenommen
wird. Die vor dem Fahrzeug befindliche Hauptstraße wird
hierbei auf das Auftreten von Verkehrsstörungen untersucht.
Jedoch ist das Verfahren nicht in der Lage, komplexe Fahrtrouten
zu prognostizieren und Abzweigungen von der Fahrtroute auf Verkehrsstörungen
zu analysieren.
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Die
Druckschrift
US 5,226,948 betrifft
ein Verfahren zur Bestimmung der Position und der Richtung eines
Fahrzeugs auf einer digitalen Karte, so dass eine Prognose einer
wahrscheinlichen Fahrtroute möglich wird. Jedoch sieht
das Verfahren keine Überwachung dieser Route auf das Auftreten
von Verkehrsstörungen vor.
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Schließlich
ist aus der
DE 102
33 376 A1 ein Verfahren zum Betrieb eines Navigationssystems
in einem nicht navigationsführenden Zustand bekannt, das
bei einer nicht eingegebenen Fahrtroute die Fahrtroute prognostiziert
und diese auf relevante Verkehrsmeldungen überwacht. Hierzu
stützt sich das System ebenfalls auf historische Daten
von in der Vergangenheit gefahrenen Routenverläufen und überwacht
die prognostizierten Routen auf gemeldete Verkehrsstörungen.
Jedoch ist das vorgeschlagene Verfahren nicht in der Lage, abhängig
von der Art der Route eine Wahrscheinlichkeit zu definieren, mit der
eine gemeldete Verkehrsstörung tatsächlich hinderlich
für die weitere Fahrt sein kann.
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Ausgehend
vom oben skizzierten Stand der Technik ergibt sich das Problem,
dass bei einer Prognose einer Fahrtroute keine Abschätzung
getroffen wird, ob detektierte Verkehrsstörungen auf dieser Route
relevant für die Weiterfahrt sind oder nicht. So werden
keine spezifischen Routenkriterien bei der Bestimmung, ob eine Verkehrsstörung
bei Weiterfahrt auf der prognostizierten Route relevant sein wird
oder nicht, betrachtet, und somit wird eine Vielzahl von Verkehrsstörungen
gemeldet, die tatsächlich für den Fahrer nicht
relevant sein werden und ihn zu unnötigen Umfahrungen veranlassen,
die mit Zeit- und Spritverlust einhergehen. Dies wird in vielen
Fällen durch die oftmals kurze Lebensdauer gewisser Verkehrsmeldungen
und die sinkende Wahrscheinlichkeit des weiteren Befahrens des betroffenen
Streckenabschnitts verursacht, so dass weiter entfernt liegende
Meldungen zum großen Teil ignoriert werden können.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es demnach, ein Verfahren und eine
Vorrichtung für einen nicht navigationsführenden
Betrieb vorzuschlagen, der mit hoher Sicherheit ein Auftreten von
Verkehrsstörungen auf einer prognostizierten Route überwacht
und nur für die Weiterfahrt relevante Verkehrsstörungen
dem Fahrer meldet. Hierbei soll die Erfindung die Möglichkeit
einer Warnung von Verkehrsstörungen durch ein Navigationssystem
im weiteren Verlauf einer Reise bieten, wobei das Navigationssystem
die zu fahrende Strecke, die auf Verkehrsmeldungen überwacht
wird, unabhängig von einer mittels Start- und Zielpunkt
definierten Route bestimmt. Die wahrscheinliche Route wird stattdessen aufgrund
der aktuell befahrenen Straße und für eine vorbestimmbare
Distanz ermittelt.
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Diese
Aufgabe wird durch ein Verfahren nach dem Anspruch 1 und eine Vorrichtung
nach dem Anspruch 27 gelöst.
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Vorteilhafte
Weiterentwicklungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die
Erfindung schlägt hierzu ein Verfahren zum Betrieb eines
Navigationssystems in einem nicht navigationsführenden
Zustand vor, das ausgehend von der aktuellen Fahrzeugposition und
Fahrtrichtung zumindest eine wahrscheinliche Fahrtroute prognostiziert
und diese Fahrtroute auf das Auftreten von Verkehrsstörungen,
die durch ein Verkehrsstörungs meldungssystem übermittelt
werden, überwacht. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass
folgende Schritte umfasst sind:
- • Bestimmung
mindestens eines ortsabhängigen Umgebungsparameters, insbesondere
befahrener Straßentyp, Position innerhalb/außerhalb
von Ortschaften, bisherige Fahrhistorie auf der Fahrtroute und/oder
Bestimmung der gerade durchfahrenen Region/Land, in Abhängigkeit
von der Fahrzeugposition und Fahrtrichtung;
- • Bestimmung eines Maximaldistanzwerts von der Fahrzeugposition
zum Ort einer gemeldeten Verkehrsstörung entlang der Fahrtroute
in Abhängigkeit von zumindest dem ortsabhängigen
Umgebungsparameter, bei dessen Unterschreitung der Fahrer über
die als somit relevant klassifizierte Verkehrsstörung informiert
wird.
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Mit
anderen Worten betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Überwachung
einer prognostizierten Route in einem nicht navigationsführenden
Zustand, wie es bereits aus dem Stand der Technik bekannt ist, und
ermittelt ausgehend von der aktuellen Fahrzeugposition und Fahrtrichtung
ortsabhängige Umgebungsparameter, wie befahrener Straßentyp, Fahrt
durch eine Ortschaft oder außerhalb einer Ortschaft, Erfahrungswerte
von zuvor befahrenen Routen entlang dieser Straße und ähnlichen
Parametern. Ausgehend von mindestens einem dieser ortsabhängigen
Umgebungsparameter wird ein lokal gültiger Maximaldistanzwert
von der Fahrzeugposition zu dem Ort einer möglichen Verkehrsstörung
festgelegt, so dass lediglich Verkehrsstörungen, die innerhalb dieses
Maximalwerts auf der prognostizierten Fahrtroute gemeldet werden,
dem Fahrer zur Anzeige gebracht werden. Damit ist eine Stauwarnfunktion
ausgebildet, die es dem Benutzer ohne weitere Eingaben, d. h. in
der Regel durch reinem Einschaltbetrieb, ermöglicht, relevante
Staumeldungen gemeldet zu bekommen, wobei Staumeldungen, die mit
hoher Wahr scheinlichkeit nicht auf seiner Fahrtroute liegen oder
die bis zum Erreichen bereits aufgelöst sind, ignoriert
werden.
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Das
zugrunde liegende Verfahren beruht grundsätzlich auf einer
Vorhersage der im weiteren Verlauf zu befahrenden Strecke und auf
einer Überwachung dieser Strecke auf die Existenz bzw.
das Eintreffen von Verkehrsmeldungen, z. B. über den RDS-TMC-Kanal
oder aber auch durch drahtlose Point to Point Kommunikation (beispielsweise
IP-basierte Verbindungen via GPRS/UMTS/EDGE/WLAN/WiMax oder Messaging-Systeme
wie SMS, MMS oder Vergleichbares).
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Während
die Vorhersage der weiteren Route eines Autofahrers unter bestimmten
Umständen nur mit sehr großer Ungenauigkeit möglich
ist (z. B. innerhalb einer Stadt), gibt es auch Situationen, in
welchen eine Vorhersage des weiteren Verlaufs sehr gut möglich
ist. Als Indikator solcher Streckenprädiktionsparameter
können folgende ortsabhängige Umgebungsparameter
verwendet werden:
- • Straßennummer
der aktuell verwendeten Straße;
- • Straßen mit definierten Auf-/Abfahrten (Controlled-Access-Straßen);
- • Umkreis um den Benutzer (eventuell in Abhängigkeit
von der Wichtigkeit der aktuell verwendeten Straße);
- • Fahrtrichtung des Benutzers;
- • Position innerhalb/außerhalb geschlossener
Ortschaften;
- • Fahrhistorie (längere Fahrt durch ländliches
oder großstädtisches Gebiet, Fahrweise, durchschnittliche
Fahrtgeschwindigkeit, etc.).
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Bei
Kenntnis zumindest eines der vorgenannten Umgebungsparameter ist
eine gute Vorhersage möglich, in welcher kritischen maximalen
Distanz Verkehrsstörungen auftreten können, die
für die Weiterfahrt relevant sein werden. Daher wird im
Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens auch auf Algorithmen
zurückgegriffen, die eine so genannte „Path Prediction” verwenden
und anhand weiterer Parameter den möglichen weiteren Routenverlauf vorhersagen,
beispielhaft wird hierzu auf den Aufsatz von Jimmy Krozel, „Intelligent
Path Prediction for Vehicular Travel", AI Magazine, Volume
15, Number 1, 1994 pp. 67–68, hingewiesen.
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Zur
Veranschaulichung des erfindungsgemäßen Verfahrens
dient folgendes Beispiel: Befindet sich der Fahrer mit seinem Fahrzeug
auf einer Straße, die eine bestimmte Wichtigkeit hat und
eine eindeutige Nummer besitzt (z. B. Bundesstraße (B3,
B1, 2, 3 ...) und Autobahnen (A7, A3, ...) in Deutschland, Europastraßen
(E3, ...)), so ist es relativ wahrscheinlich, dass der Fahrer für
eine gewisse Zeit weiterhin auf dieser Straße unterwegs
sein wird. Berücksichtigt man nun die Fahrtrichtung auf
dieser Straße und limitiert die Suche nach relevanten Verkehrsmeldungen auf
all diejenigen Meldungen, die sich in der angegebenen Richtung auf
der Straße mit der aktuellen Straßennummer innerhalb
eines gewissen Radius befinden, so können diese Verkehrsmeldungen
dem Benutzer gegenüber zur Anzeige gebracht werden. Dieser
kann daraufhin weitere Entscheidungen fällen.
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In
einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird mindestens ein Standortparameter ausgewertet, um einen aus
einer Mehrzahl von vorgegebenen Maximaldistanzwerten auszuwählen
und gegen diesen den Distanzvergleich durchzuführen. Als
Standortparameter können verschiedene Kriterien berücksichtigt
werden; besonders vorteilhaft ist es, als Standortparameter die
Straßenkategorie, die sich insbesondere aus dem Nameroute-Type
ermitteln lässt, zu verwenden. Nummerierte Straßentypen sind
mit dem Attribut „Nameroute-Type” gekennzeichnet,
mit dem eine numerische Hierarchie der Straßentypnummerierungen
festgelegt wird. So werden absteigend Europastraßen, Autobahnen,
Bundesstraßen, Landstraßen ... mit Nameroute-Types belegt,
wie z. B. in Frank reich Europastraßen (E), Autoroutes (A),
Routes Nationales (N) und Routes Departementales (D).Ausgehend von
diesen Nameroute-Types können Autobahnen einen größeren
Maximaldistanzwert aufweisen als Bundesstraßen. Ebenfalls
vorteilhaft ist es, als Standortparameter die Information zu verwenden,
ob der Fahrer sich in einer geschlossenen Ortschaft befindet oder
außerhalb einer geschlossenen Ortschaft. So wird der Unterschied berücksichtigt,
in einer Stadt auf einer Bundesstraße unterwegs zu sein,
um zu einer nahe gelegenen Autobahn zu gelangen. In diesem Fall
ist es für den Fahrer uninteressant, eine 100 km entfernte
Verkehrsmeldung, die diese Bundesstraße betrifft, zu erhalten,
während auf einer Autobahnüberlandfahrt 100 km
durchaus eine relevante Vorschaudistanz darstellt. Ein weiterer
verwendbarer Standortparameter ist die Länge der Fahrt
zum aktuellen Zeitpunkt. So macht es einen Unterschied, ob ein Fahrer
gerade in einer Stadt losfährt und damit die oben genannte
Situation auftreten kann, oder ob er schon eine Zeitlang auf einer
Bundesstraße unterwegs ist – z. B. in Ermangelung
von Autobahnen in der Umgebung. In diesem Fall ist eine längere
Vorausschau als bei einem Start auf einer Bundesstraße
in einer Stadt sinnvoll. Ein anderer Aspekt ist die Art der Straße,
auf der der Fahrer unterwegs ist. Handelt es sich um eine zumindest
autobahnähnlich ausgebaute Straße, die nur durch
Anschlussstellen befahren oder verlassen werden kann – in
den gängigen Karten wird diese Eigenschaft durch das Attribut
'controlled access' abgebildet -, so ist wiederum ein tendenziell
längerer Maximaldistanzwert sinnvoll. Gerade in Kombination
mit dem Standortparameter ,geschlossene Ortschaft'/,überland'
ist hiermit ein geeignetes Korrektiv vorhanden, um die überschaubare
Fahrdistanz geeignet einzuhalten. Teil der Erfindung ist es ebenfalls, Kombinationen
der genannte Standortparameter vorzusehen und für diese
Kombinationen entsprechende Maximaldistanzwerte zu definieren.
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Grundsätzlich
kann der maximale Distanzwert beliebig insbesondere direkt aus den
bestimmten ortsabhängigen Umgebungsparametern be stimmt
werden. In einem Ausführungsbeispiel ist es jedoch vorteilhaft,
dass der maximale Distanzwert indirekt durch Ermittlung einer erwarteten
Fahrtzeit bis zum Ort einer Verkehrsstörung in Abhängigkeit
von dem Umgebungsparameter, dem Verkehrsstörungstyp, der
Uhrzeit und/oder der Fahrtroute bestimmt wird. Dabei kann beispielsweise
eine vorgegebene Fahrtdauer zum Abfahren eines Straßensegments
zur Bestimmung einer Gesamtfahrtzeit dienen, wobei sich darauf aufbauend
aus einer variablen durchschnittlichen Fahrtgeschwindigkeit, die
sich z. B. aus historischen Daten, Erfahrungswerten, insbesondere
für bestimmte Zeiträume, oder drahtlos abrufbaren
Daten ermitteln lässt, ein Maximaldistanzwert berechnen
lässt. So ist beispielsweise zu gewissen Uhrzeiten, wie
den typischen Berufspendlerstoßzeiten morgens zwischen
7 und 9 Uhr oder abends zwischen 16 und 18 Uhr bei einem Auftreten
eines Staus mit wesentlich längeren Stauauflöse-
und -wartezeiten zu rechnen, während Staumeldungen am späten
Abend oder nachts bzw. in der späten Vormittagszeit meistens
eine kurze Staubestehenszeit erwarten lassen.
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Des
Weiteren ist durch eine bekannte Durchschnittsgeschwindigkeit auf
einer befahrenen Route und eine bekannte Entfernung bis zu einer
Verkehrsstörung eine Fahrtzeit bestimmbar, bei der bei
gewissen Verkehrsstörungstypen vorhersehbar ist, dass beim
Erreichen des Orts der Verkehrsstörung diese bereits aufgelöst
sein wird. Somit kann sich der Maximaldistanzwert bei jeder gemeldeten
Verkehrsstörung und der typischen Bestehenszeit dieser
Verkehrsstörung bzw. der zu erwartenden Fahrtzeit bis zum
Ort der Verkehrsstörung ändern. Somit ist es vorteilhaft,
für jede Art einer Verkehrsstörung unter Berücksichtigung
der ortsabhängigen Parameter und weiterer Randbedingungen,
wie Uhrzeit, Art der Verkehrsstörung, eine Festlegung des
Maximaldistanzwertes zur Beurteilung, ob die Verkehrsstörung
relevant sein wird oder nicht, vorzusehen.
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Des
Weiteren ist es, falls der Maximaldistanzwert einem Luftliniendistanzwert
entspricht, durchaus vorteilhaft, mittels mindestens eines empirisch
ermittelten Umrechnungsfaktors, insbesondere eines Umrechnungsfaktors
pro Straßentyp, einen Maximalfahrdistanzwert und/oder einen
Maximalfahrtzeitwert bis zu einer relevanten Verkehrsstörung zu
bestimmen. Beim Eintreffen einer Verkehrsstörung kann sehr
leicht eine Luftliniendistanz zwischen aktueller Fahrzeugposition
und dem Ort der Verkehrsstörung ermittelt werden. Jedoch
muss zur Ermittlung der Fahrdistanz zwischen aktueller Position und
dem Ort der Verkehrsstörung eine Routenplanung durchgeführt
werden, die zeit- und rechenintensiv ist. Empirisch kann daher aus
dem einfach zu ermittelnden Luftliniendistanzwert und dem ortsabhängigen
Umbebungsparameter, insbesondere dem Straßentyp, ein Umrechnungsfaktor
bestimmt werden, der dazu dient, eine realistische Fahrdistanz zu ermitteln.
Für Autobahnen hat sich z. B. ein Wert von 1,2 bis 1,3
als hinreichend herausgestellt. Andere Straßentypen können
andere Faktoren aufweisen.
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Darüber
hinaus kann es, wie bereits angesprochen, durchaus vorteilhaft sein,
ausgehend von einer einzeln aktuell gemeldeten Verkehrsstörung
einen Maximaldistanzwert zu dieser Verkehrsstörung aus
einer erwarteten Bestehenszeit der Verkehrsstörung und
mindestens einer empirisch ermittelten Fahrtgeschwindigkeit, insbesondere
einer Fahrtgeschwindigkeit pro Straßentyp zu bestimmen.
So kann bei Auftreten von Verkehrsunfällen auf Landstraßen ein
anderer Maximaldistanzwert als bei Autobahnen zur Beurteilung, ob
dieser Verkehrsunfall relevant für die Weiterfahrt ist
oder nicht, bestimmt werden. Des Weiteren kann z. B. eine Warnung
vor Frühnebel als Verkehrsstörung einen Maximaldistanzwert
bestimmbar machen, der mit hoher Sicherheit gewährleistet, dass
beim Erreichen der Störungsstelle der Frühnebel
weiterhin existiert, da beispielsweise aus Erfahrungswerten bekannt
ist, ab welcher Uhrzeit ein Frühnebel sich aufgelöst
hat. So lässt sich aus einer erwarteten Bestehenszeit von
Verkehrsstörungen, die in vielen Fällen empirisch
ermittelbar ist, und der Fahrtgeschwindigkeit ein individueller
Maximaldistanzwert für jeden einzelnen Typ der Verkehrsstörung
bestimmen. Verkehrsstörungen nach dem TMC-Standard sind
durch sog. Event codes typisiert, so kann vorteilhaft die Zuordnung
von solchen Bestehenszeitwerten über die TMC-Event codes
abgebildet werden
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Somit
ist es durchaus denkbar und vorteilhaft, dass mehrere Maximaldistanzwerte
für verschiedene Verkehrsstörungstypen, verschiedene
Tageszeiten etc. bestimmbar werden, so dass für jede einzelne
Verkehrsstörung individuell ein Maximaldistanzwert bestimmt
werden kann.
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Zur
Bestimmung einer prognostizierten Route und/oder des Maximaldistanzwertes
kann es vorteilhaft sein, historische Daten heranzuziehen. So können
häufig gefahrene Routen darauf hin untersucht werden, welche
durchschnittliche Fahrtgeschwindigkeit erreicht wurde, und welche
typische Bestehenszeit gemeldete Verkehrsstörungen besaßen.
Ausgehend von diesen historischen Daten kann beim Eintreffen einer
Verkehrsstörung, die diese Route betrifft, ein der Verkehrsstörung
zugeordneter Maximaldistanzwert zur Beurteilung, ob die Verkehrsstörung
für die Weiterfahrt relevant ist oder nicht, abgeschätzt
werden.
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Des
Weiteren ist es im Hinblick auf die Routenprognose vorteilhaft denkbar,
dass zur Bestimmung der prognostizierten Route ein Verbleib auf dem
derzeit befahrenen Straßentyp, insbesondere auf einem nummerierten
Straßentyp (Nameroute-Type), angenommen wird. Es ist daher
vorteilhaft, einen oder bestimmte Werte der Nameroute-Types anzunehmen
und nur für diesen/für diese das erfinderische
Verfahren einzusetzen, so z. B. das Verfahren nur für den
Nameroute-Type Europastraße und Autobahn anzuwenden. Üblicherweise
hat der Nameroute-Type Europastraße den Wert 1, so dass
beispielsweise nur für den Nameroute-Type 1 oder 1–3
das Verfahren aktiviert wird.
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Dabei
ist es durchaus denkbar und vorteilhaft, dass die in Fahrtrichtung
des aktuellen Segments topologisch über Knoten verknüpften
Nachfolgesegmente bei Auftreten der gleichen Straßennummer
als Folgesegment und Teil der wahrscheinlich befahrenen Strecke
identifiziert werden, da die Wahrscheinlichkeit recht hoch ist,
weiterhin auf dem nummerierten Straßentyp zu verbleiben.
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In
einem weiteren Ausführungsbeispiel des Verfahrens wird
zur Bestimmung der prognostizierten Route ein Graphenbaum wahrscheinlich
weiterbefahrbarer Straßen als Segmente des Graphenbaums zumindest
bis zu einer Entfernung des Maximaldistanzwerts erstellt. Somit
wird zum Auffinden der prognostizierten Route ein Graphenbaum erstellt,
der als Segmente die in Fahrtrichtung vorausliegenden und potentiell
befahrbaren Straßen umfasst, wobei die einzelnen Segmente
des Graphenbaums zumindest bis zu einer Entfernung von der aktuellen
Fahrzeugposition bis zum Maximaldistanzwert, der zuvor bestimmt
wurde, reichen. Somit werden die Längen der Segmente von
der aktuellen Position bis zumindest zum Maximaldistanzwert aufsummiert.
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In
diesem Zusammenhang ergibt sich das Problem, wie dieser Graphenbaum
konstruiert werden kann. Hierzu bietet es sich vorteilhaft an, dass der
Graphenbaum bei der Weiterfahrt zyklisch erweitert wird und durchfahrene
Segmente aus dem Graphenbaum entfernt werden. Aufgrund der Tatsache, dass
sich das Fahrzeug üblicherweise bewegt, verändern
sich die Distanzen zwischen aktuellem Standort und den Segmenten,
die die jeweilige Straße betreffen, es kommen somit neue
Segmente in Betracht, und durchfahrene Segmente werden bedeutungslos.
Es ist somit vorteilhaft, permanent bzw. zyklisch zu überprüfen,
ob neue Segmente hinzukommen, um diese dem Graphen bzw. Baum hinzuzufügen,
so dass ein Hinzufügen von neuen Segmenten nur an offenen
Enden des Graphen (Blätter des Baums) erfolgt. Gleichermaßen
werden mit der Bewegung des Fahrzeugs Segmente durchfahren, die
hinter dem Fahrzeug liegen und nicht mehr von Belang für
potentielle Verkehrsmeldungen sind. Daher ist es ebenfalls vorteilhaft,
dass die durchfahrenen Segmente aus dem gespeicherten Graphenbaum
entfernt werden.
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Alternativ
aber auch ergänzend hierzu ist es durchaus denkbar, dass
der Graphenbaum zumindest in regelmäßigen Abständen
vollständig neu aufgebaut wird, insbesondere dann, wenn
eine neue Verkehrsmeldung eintrifft. Dabei ist zunächst
zu untersuchen, ob die neue Verkehrsmeldung die wahrscheinlich zu
befahrende Strecke betrifft. Ein Neuaufbau des Graphenbaums hat
den Vorteil, dass kein Segment entfernt werden muss und somit kein
zusätzlicher Arbeitsspeicher für den Graphenbaum
vorgehalten werden muss. Schließlich ist beim Wechsel von
einer nummerierten Straße auf eine andere Straße
kein Aufräumen des Graphen (garbage-collecting) erforderlich,
sondern beim nächsten zyklischen oder event-getriggerten
Neuaufbau des Graphenbaums werden nur die weiter zu befahrenden
Straßen mit neuen Straßennummern als Basiskriterium herangezogen.
So kann der Baum in kurzer Zeit mit einer vollständig neuen
Ausrichtung und wahrscheinlich zu prognostizierten Route neu erstellt
werden, anstatt sich dynamisch und entsprechend aufwendig in mehreren
Schritten neu auszurichten. Hierdurch werden auch Fehler im Baum
korrigiert, und eine vollständig neue Prognose der Fahrtroute
wird vorgenommen.
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Erfolgt
eine Warnung vor Verkehrsstörungen auf Basis eines TMC-Systems,
wobei auch ein TMC-Pro-System gemeint ist, das eine automatische Datenerfassung
von Verkehrsstörungen durch insbesondere fest installierte
Verkehrsüberwachungssensoren ermöglicht, werden
TMC-Locationcodes übermittelt, die ganze Segmente, insbesondere
zwischen zwei Abfahrten von hintereinander angeordneten Straßensegmenten,
betreffen. Üblicherweise handelt es sich dabei um so genannte
TMC-Locationcodes, wobei die Verwendung dieser Codes unabhängig vom Übertragungsweg
der Verkehrsinformation ist, d. h. auch über eine Point
to Point-Verbindung, übertragen werden kann. Aus diesem
Grund ist es vorteilhaft, dass für jedes Straßensegment
der zugehörige oder die zugehörigen TMC-Locationcodes)
bestimmt werden und in einer TMC-Segment-Zuordnungsliste abgelegt
werden, wobei TMC-Locationcodes gemeldeter Verkehrsstörungen
mittels der TMC-Segment-Zuordnungslisten einem Straßensegment
zugeordnet werden. Aufgrund der Tatsache, dass in gängigen
digitalen Straßenkarten TMC-Locationcodes den Segmenten
zugeordnet werden, besteht zwischen den Entitäten eine
N:M-Beziehung. Dabei ist die Zuordnung der Verkehrsmeldung zu den Segmenten
grundsätzlich beliebig, eine TMC-Segment-Zuordnungsliste
ermöglicht jedoch ein schnelles Auffinden des betroffenen
Straßensegments beim Eintreffen eines TMC-Locationcodes.
Somit kann beim Eintreffen eines TMC-Locationcodes äußerst schnell
das betroffene Segment herausgefunden werden, wobei sehr effizient
festgestellt werden kann, ob das Segment sich auf einer prognostizierten Route,
d. h. innerhalb des aufgestellten Graphenbaums, befindet und somit
beim Unterschreiten des Maximaldistanzwertes der Fahrer vor der
Verkehrsstörung gewarnt werden sollte.
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In
vielen Fällen ist einem Segment mehr als ein TMC-Locationcode
zugeordnet, insbesondere wenn das Segment eine Befahrung in zwei
Richtungen, wie sie üblicherweise auf Landstraßen
und in der Stadt vorhanden sind, zulässt. In einen solchen Fall
kann die Situation auftreten, dass ein TMC-Locationcode für
eine Fahrtrichtung und ebenfalls ein weiterer TMC-Locationcode für
die entgegengesetzte Fahrtrichtung existiert. Hierbei ist es vorteilhaft,
dass im Graphenbaum nur in Fahrtrichtung gerichtete Segmente abgelegt
werden, und ein eine Gegenfahrbahn eines Segments betreffender TMC-Locationcode
bezüglich einer Verkehrsstörung nicht beachtet
wird. Somit werden keine irreführenden Verkehrswarnmeldungen
ausgegeben, die lediglich eine Verkehrsstörung auf einer
Gegenfahrbahn betreffen.
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Grundlage
für das Betrachten gerichteter Segmente innerhalb des Graphenbaums
ist eine Zuordnung von zwei Fahrtrichtungen zu einem Segment im
Netz einer digitalen Straßenkarte, die zwei Knoten verbindet.
Bei der Suche nach dem Segment nach dem oben beschriebenen Verfahren
kann die Karte topologisch durchsucht werden, wobei bei bekannter
Fahrzeugrichtung nur das Segment in den Graphenbaum aufgenommen
wird, das in die Fahrzeugrichtung gerichtet ist. In bekannten digitalen
Karten liegen die TMC-Locationcodes ebenfalls als gerich tete Codes
vor. So wird einem Straßenabschnitt zwischen zwei Anschlussstellen,
die beispielsweise die TMC-Locationcodes 4503 und 4504 aufweisen,
in Richtung der Anschlussstelle 4504 der TMC-Locationcode 4504P
(P = Plus) zugewiesen, während der Straßenabschnitt
in Gegenrichtung den TMC-Locationcode 4503M (M = Minus) zugewiesen
bekommt. Für eine Straße mit getrennten digitalisierten
Fahrspuren liegt damit je ein TMC-Locationcode pro Segment vor,
während für eine einfach digitalisierte Straße,
z. B. Überland- und Bundesstraße, zwei TMC-Locationcodes
vorliegen, aber mit entgegengesetzter Richtungskennung, also im
Beispiel 4504P und 4503M. Aufgrund dieser Information der befahrenen Richtung
durch das Segment kann nun der richtig gerichtete TMC-Locationcode
ausgelesen und in die zweite Liste eingefügt werden. Liegen
dagegen zwei TMC-Locationcodes vor, die beide in positiver (P) oder
beide in negativer (M) Richtung gerichtet sind und auf einem Segment
in der gleichen Richtung liegen, so können beide TMC-Locationcodes
in die zweite Liste (TMC-Segment-Zuordnungsliste) eingefügt
werden.
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In
einer weiteren denkbaren Ausführung des Verfahrens ist
es vorteilhaft, dass vor der Identifikation eines gerichteten Segments
ermittelt wird, ob dieses Segment in der anderen Richtung bereits
in dem Graphenbaum vorhanden ist. Dies kann der Fall sein, wenn
durch ungünstige Wendungen, Querverbindungen etc. in der
digitalen Karte die Fahrtrichtung verlassen wird und eventuell die
Gegenrichtung in Erwägung gezogen werden muss.
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Ist
ein Graphenbaum aufgebaut, so kann grundsätzlich nur ein
einzelner Maximaldistanzwert für den gesamten Graphenbaum
ermittelt werden. Jedoch ist es durchaus denkbar und möglich,
dass zumindest für jede Abzweigung des Graphenbaums bzw.
für jedes Segment des Graphenbaums, insbesondere jedes
Segment anderer Straßen- und Typnummer als das gegenwärtig
befahrene Segment, für das zumindest eine gewisse Wahrscheinlichkeit
einer Fahrtroute prognostiziert wird, das Verfahren rekursiv durchgeführt
wird, wobei jeweils ein Maximaldistanzwert für jedes Segment
bzw. für jede Abzweigung oder jeden möglichen
Routenverlauf bestimmt wird. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass
zumindest für verschiedene mögliche Routen, insbesondere
für Segmente mit anderen Straßentypnummern bzw. Nameroute-Types,
d. h. für andere Straßentypen, andere Maximaldistanzwerte
angenommen werden. So kann beispielsweise bei einer Fahrt auf einer
Autobahn ein Maximaldistanzwert bei Weiterverfolgung der Autobahn
bereitgestellt werden, wobei eine mögliche Abfahrt auf
eine Bundesstraße im Rahmen eines zweiten Maximaldistanzwerts,
der grundsätzlich kleiner als der Maximaldistanzwert für
die Autobahn gewählt ist, nach relevanten Verkehrsstörungen
untersucht wird. Dadurch ist auch zu berücksichtigen, dass
die Wahrscheinlichkeit des Verbleibs auf der Autobahn höher
als eine mögliche Abzweigung auf die Bundesstraße
ist. Zweigt bzw. zweigen von dieser Bundesstraße eine oder
mehrere Landstraße(n) ab, so kann bzw. können
auch für diese ein dritter bzw. mehrere dritte Maximaldistanzwerte
bestimmt werden, so dass die Landstraßen ebenfalls für
einen ebenfalls noch kürzeren Maximaldistanzwert auf das Auftreten
einer Verkehrsstörung untersucht werden, wobei zumindest
bei einer erhöhten Wahrscheinlichkeit eines Befahrens der
Bundesstraße und anschließender Landstraße
die auf dieser Route auftretenden Verkehrsstörungen innerhalb
eines kürzeren Maximaldistanzwerts von der aktuellen Fahrzeugposition dem
Fahrer angezeigt werden. Umgekehrt ist beispielhaft beim Befahren
einer Bundesstraße die Abzweigung auf eine benachbarte
Autobahn sehr wahrscheinlich, so dass in diesem Fall der Maximaldistanzwert
für die Überwachung einer benachbarten Autobahn,
auf die demnächst abgezweigt werden könnte, größer
als der Maximaldistanzwert für die gerade befahrene Bundesstraße
zu wählen ist.
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Bei
der Zuordnung von TMC-Locationcodes zu Straßensegmenten
liegt eine besondere Situation vor, wenn ein Segment, auf dem das
Fahrzeug sich gerade befindet, mehrere nummerierte Straßen
aufweist. Solche Situationen von sich überdeckend nummerierten
Straßen gibt es beson ders im Falle von Bundesstraßen,
z. B. bei Straßendurchfahrten (z. B. Elbbrücken
in Hamburg: B4/B75), aber auch für Autobahnen (z. B. A3/A4
am östlichen Kölner Ring). Für diese
Segmente ist es vorteilhaft, dass das Verfahren zumindest für
den Straßentyp mit der höchstwertigen Nummer durchgeführt
wird. Somit wird zumindest für die Bestimmung des größten
Maximaldistanzwertes das Verfahren in Bezug auf die höchstwertige
Straßentypnummer angewendet.
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Alternativ
hierzu ist es ebenfalls denkbar, dass für jede gerade befahrene
Straßennummer das Verfahren separat durchgeführt
wird, selbst wenn mehrere Straßennummern ein identisches
Straßensegment betreffen. So können beispielsweise
Verkehrsmeldungen, die einen identischen Autobahnabschnitt, der
innerhalb eines gewissen Bereichs sowohl als A3 als auch als A4
gekennzeichnet ist, betreffen, unabhängig voneinander von
dem Verfahren sowohl für die Autobahn A3 als auch für
die Autobahn A4 verarbeitet werden.
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Im
zuerst genannten Ausführungsbeispiel werden Straßennummern,
die eine Kategorie niedriger als mindestens eine andere dem Segment
zugeordnete Straßennummer liegen, ignoriert. Verlaufen z.
B. eine Bundesstraße und eine Autobahn parallel, so wird
nur die Autobahn weiterverfolgt. Auch ist es in diesem Fall von
Vorteil, die oben genannten Standortparameter für die Bestimmung
des Maximaldistanzwertes nur aufgrund der höchsten vorhandenen Straßennummer
auszuwählen.
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Durch
Meldung einer relevanten Verkehrsstörung wird der Fahrer
auf ein Verkehrsproblem auf der vor ihm liegenden Strecke informiert.
In der Regel ist der Fahrer bestrebt, diese Verkehrsstörung
zu umfahren. So ist es vorteilhaft, dass bei einer auf der prognostizierten
Fahrtroute innerhalb eines Maximaldistanzwertes erkannten Verkehrsstörung
auf Fahrerwunsch eine Navigationsführung zur Umfahrung der
Verkehrsstörung durchgeführt wird. Somit kann der
Fahrer selbst entscheiden, ob die eingegangene Meldung seine vorgesehene
Fahrtstrecke tatsächlich betrifft. Der Fahrer kann die
Meldung ignorieren und einen Vorschlag einer Umfahrungsroute anfordern. Dabei
kommt es in der Praxis häufig vor, dass man eine durchaus
längere Strecke häufig befährt und keine
Routenführung benötigt, z. B. weil man mehrere
hundert Kilometer auf derselben Autobahn unterwegs ist. Ausweichrouten
sind daher eher selten bekannt. In diesem Fall greift das Verfahren
ein und unterstützt den Fahrer durch Vorschlag einer Umfahrungsroute,
die die Störung umfährt.
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Grundsätzlich
ist es beliebig, wie das Verfahren die Umfahrungsroute bestimmt.
Jedoch hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, dass die Navigationsführung
zur Umfahrung einer Verkehrsstörung eine Abfahrt und eine
Auffahrt von/zu der prognostizierten Fahrtroute als Start bzw. Zielort
auswählt, die eine distanz- oder zeitminimale Umfahrung
der Verkehrsstörung ermöglicht. Somit versucht
das Navigationssystem, möglichst nahe an die gemeldete
Verkehrsstörung heranzufahren und auch die Auffahrt möglichst
nahe nach Ende des betroffenen Verkehrsstörungssegments
zu wählen. Damit ist sichergestellt, dass die Umfahrung
nur einen geringen Teil der prognostizierten Fahrtroute betrifft.
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Darauf
aufbauend ist es durchaus denkbar und vorteilhaft, dass die Umfahrung
eine Auffahrt auf die Fahrtroute auswählt, die in das dem
von der Verkehrsstörung betroffenen Segment nachfolgende Segment
mündet, das einen anderen TMC-Locationcode als das Segment
der Verkehrsstörung aufweist. In diesem Zusammenhang ist
es durchaus denkbar, dass die Umfahrung eine Abfahrt aus einem Segment
wählt, das unmittelbar vor dem durch den TMC-Locationcode
betroffenen Segment liegt.
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Für
die Durchführung des Verfahrens ist es unerheblich, ob
die Routenführung zur Umgehung der Störung vom
System automatisch vorgeschlagen wird oder vom Nutzer bestätigt
werden muss. Im letzteren Fall ist es aufgrund einer ablenkungsarmen
Interaktion zwischen Fahrer und Navigationssystem vorteilhaft, dass
der Fahrer eine Umfahrungsnavigationsführung mittels Sprachsteuerung
nach akustischer und/oder optischer Meldung einer relevanten Verkehrsstörung
anfordert. Eine akustische Anforderung einer Umfahrungsnavigationsführung
ermöglicht dem Fahrer, sich auf die Strecke, insbesondere bei
vor ihm liegenden Verkehrsstörungen, zu konzentrieren,
ohne das Navigationssystem umständlich zur Vorbereitung
einer Navigationsführung zu programmieren.
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In
einem möglichen Ausführungsbeispiel schaltet sich
die Umfahrungsnavigationsführung nach Erreichen eines Zielsegments
hinter der Verkehrsstörung automatisch ab, und das Verfahren
beginnt wieder wie gewöhnlich zu laufen und auf Störungen
im weiteren Verlauf der prognostizierten Fahrtroute zu achten. Dies
bedeutet, dass zur Bestimmung der Umfahrungsroute eine übliche
Navigationsführung von einem Startpunkt auf der Fahrtroute vor
der relevanten Verkehrsstörung zu einem Zielort auf der
Fahrtroute nach der relevanten Verkehrsstörung unter Umgehung
des gesperrten Segments, insbesondere mit TMC-Unterstützung
durchgeführt wird, und eine Abschaltung der Navigationsführung bei
Wiederauffahrt auf die Fahrtroute automatisch erfolgt. Somit wird
nach Abarbeitung der Umfahrungsnavigation zum normalen inaktiven
Betrieb des Navigationsgerätes zurückgekehrt,
so dass der Fahrer hierzu kein aktives Abschalten der Navigationsführung
durchführen muss.
-
Häufig
treten auf einer prognostizierten Strecke mehrere Verkehrsstörungen
innerhalb eines Maximaldistanzwertes auf, und/oder es können
mehrere Alternativrouten ausgewählt werden. Hierbei ergibt sich
ein Nachteil, da die Umfahrungsmöglichkeit meist nicht
transparent dargestellt wird und der Nutzer alle die Strecke betreffenden
Staumeldungen einzeln umfahren muss, wobei keine kombinierte Darstellung
der Mehrzahl von Alternativrouten möglich ist. Um dieses
weitergehende Problem zu lösen, wird in einem weiteren
ausgezeichneten Ausführungsbeispiel vorgeschlagen, dass
zur Bestimmung der Umfahrungsroute das Verfahren dem Fahrer mindestens zwei
Umfahrungsalternativrouten – sofern ermittelbar – zur
Auswahl anbietet. Durch die Auswahl von mindestens zwei Alternativrouten,
wobei beispielsweise die eine distanz- und zeitnah um die Verkehrsstörung herumführt,
eine zweite jedoch gleich zwei oder mehrere auf der Route liegende
Verkehrsstörungen umfährt, wird dem Fahrer eine
hohes Maß an Flexibilität und Übersichtlichkeit
der Umfahrungsnavigation eröffnet. Dadurch hat der Fahrer
die Möglichkeit, insbesondere bei mehreren auftretenden
Verkehrsstörungen, aber auch bei nur einer einzelnen Verkehrsstörung
eine andere Umgehungsalternativroute auszuwählen als die
erste vom System aufgefundene, wobei die erste Umfahrungsroute möglicherweise
weniger Kilometer aufweist, jedoch zeitmäßig länger
als eine zweite Umfahrungsroute sein kann.
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Darauf
aufbauend ist es durchaus denkbar und vorteilhaft, dass zur Berechnung
zumindest einer zweiten Umfahrungsalternativroute zumindest einzelne
Segmente einer ersten Umfahrungsroute mit Strafzuschlägen,
insbesondere Mehrkilometer, Mehrfahrzeit, belegt werden, um weitere
Umfahrungsalternativrouten zu bestimmen. Wird beispielsweise eine erste
Umfahrungsalternativroute berechnet, so kann davon ausgehend eine
zweite Umfahrungsalternativroute berechnet werden, die im Normalfall
nachteiliger, da distanzmäßig oder fahrtzeitmäßig
nachteiliger, als die erste Umfahrungsroute ist. Da üblicherweise
Optimierungsalgorithmen in Navigationssystemen vorhanden sind, kann
durch eine nachteilige Bewertung der ersten aufgefundenen und grundsätzlich vorteilhafteren
Umfahrungsroute das System gezwungen werden, eine zweite Route aufzufinden,
die gegenüber der mit Strafzuschlägen belegten
ersten Alternativroute einen „scheinbaren” Vorteil
bietet. Somit können die bereits in einem Navigationssystem vorhandenen
Optimierungsalgorithmen effektiv genutzt werden, um mehr als eine
Umfahrungsalternativroute zu berechnen. Durch die Hinzufügung
von Strafzuschlägen, z. B. längerer Umfahrungsstrecke oder
erhöhte Zeitdauer, wird es für den Routingalgorithmus
unwahrscheinlich, die Segmente der ersten Umfahrungsalternativroute
zu berücksichtigen. Dieses Verfahren kann iterativ bis
zu einer vorgegebenen Anzahl von gewünschten Alternativrouten
durchgeführt werden.
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Wird
mehr als eine Umfahrungsalternativroute berechnet, so ist es denkbar
und vorteilhaft, dass bezüglich zumindest einer zweiten
aufgefundenen Umfahrungsalternativroute eine oder mehrere Auswahlhilfeinformation(en) über
Mehrkilometer, Mehrfahrzeit oder Ähnliches dargestellt
werden. Eine Information bezüglich der Alternativrouten
dient der Orientierung des Fahrers durch Angabe von Informationen,
wodurch sich die erste von der zweiten Umfahrungsroute unterscheidet,
und unterstützt ihn bei der bedarfsgerechten Auswahl der
Umfahrungsroute.
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Dabei
bietet es sich insbesondere an, eine vergleichende Darstellung der
zusätzlichen Kosten bei Auswahl der zweiten gegenüber
der ersten Umfahrungsalternativroute darzustellen.
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Des
Weiteren ist es vorteilhaft, dem Fahrer bezüglich der berechneten
Umfahrungsalternativrouten zumindest eine kombinierte kartenbasierte
Routenverlaufsdarstellung über den Verlauf der aufgefundenen
Umfahrungsalternativrouten zu präsentieren. Aufgrund der
Tatsache, dass ein Mensch visuell aufgezeichnete Routen wesentlich
schneller als textuell beschriebene Routen erfassen kann, dient
eine kartenbasierte graphische Routenverlaufsdarstellung mehrerer,
insbesondere aller, aufgefundener Alternativrouten einer schnellen
Orientierung und optimalen Entscheidungsfindung zur Auswahl einer
Alternativroute durch den Fahrer.
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Grundsätzlich
können beliebig viele Umfahrungsrouten berechnet werden.
Alternativ hierzu kann eine feste Anzahl zur Berechnung der Umfahrungsalternativrouten
eingegeben werden. Jedoch ist es durchaus denkbar und vorteilhaft,
im Falle der Auffindung von Umfahrungsalternativrouten durch die Belegung
aufgefundener Routen mit Strafzuschlägen, insbesondere
Mehrkilometer, Mehrfahrzeit etc., eine weitere Umfahrungsalternativroute
zu berechnen und diese mit den zuvor berechneten Umfahrungsalternativrouten
(bewertet mit Strafzuschlägen) zu vergleichen. Dabei bietet
es sich an, die Berechnung zu beenden, falls die zuletzt berechnete
Umfahrungsalternativroute nachteiliger als alle zuvor berechneten
Umfahrungsalternativrouten, die mit Strafzuschlägen belegt
wurden, ist. Somit wird sichergestellt, dass keine Umfahrungsalternativrouten
bestimmt werden, die erheblich nachteiliger als bisher aufgefundene
Umfahrungsalternativrouten (mit Strafzuschlägen) sind,
wobei hierdurch die Anzahl der aufzufindenden Umfahrungsalternativrouten
stark eingeschränkt wird und lediglich Umfahrungsalternativrouten
angeboten werden, die in einem gewissen Toleranzbereich nachteiliger
als zuvor aufgefundene Routen sind.
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Hierbei
ist es denkbar, dass die Strafzuschläge abhängig
von weiteren Parametern, wie z. B. Straßentypnummer, Durchfahrung
von ländlichem oder städtischem Gebiet oder anderen
ortsabhängigen Parametern, gewählt werden.
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Des
Weiteren betrifft die Erfindung eine Navigationsvorrichtung zur
Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Hierzu umfasst die Navigationsvorrichtung erfindungsgemäß eine
Positionsermittlungseinrichtung (üblicherweise eine GPS-Positionsbestimmungseinrichtung),
ein Verkehrsstörungsmeldesystem, insbesondere eine TMC-Empfangseinrichtung,
einen Kartenspeicher, eine Ausgabeeinrichtung und einen Controller
zur Verkehrsstörungsüberwachung. Hierbei ist die
Navigationsvorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass der Controller
eine Positions- und Fahrtrichtungsbestimmungseinheit zur Ermittlung
der Fahrzeugposition und Fahrtrichtung auf einer Straße
einer digitalen Karte, eine Prognostizierte-Route-Bestimmungseinheit
zur Bestimmung einer wahrscheinlichen Fahrtroute, eine Maximaldistanzwertbestimmungseinheit
zur Bestimmung eines Maximaldistanzwertes zum Auffinden einer relevanten
Verkehrsstörung, eine Verkehrsstörungs-Auswahl-
und Vergleichseinheit, insbesondere eine TMC-Locationcode-Auswahl-
und Vergleichseinheit, zur Auswahl von relevanten Verkehrsstörungen
aus den gemeldeten Verkehrsstörungen und eine Warnausgabeeinrichtung
zur Formulierung einer Warnung vor relevanten Verkehrsstörungen
umfasst. Die oben genannten Einrichtungen sind dabei so miteinander
in Bezie hung gesetzt, dass der Controller ausgelegt ist, eine oder
mehrere relevante Verkehrsstörungen aus den gemeldeten
Verkehrsstörungen, die entlang der Fahrtroute näher
als der Maximaldistanzwert liegen, auszuwählen und den
Fahrer mittels der Ausgabeeinheit akustisch und/oder optisch vor
der/den relevanten Verkehrsstörungen) zu warnen.
-
Mit
anderen Worten umfasst die Navigationsvorrichtung die üblicherweise
vorhandenen Verkehrsstörungsmeldesysteme, Positionsermittlungseinrichtungen
und Kartenspeicher sowie eine Ausgabeeinrichtung, typischerweise
ein Display, insbesondere ein Touch Screen Display, sowie einen
Controller, d. h. eine Recheneinheit, die die rechnerbasierten Navigationsaufgaben
der Navigationsvorrichtung durchführt. Innerhalb des Controllers
dient die Positions- und Fahrtrichtungsbestimmungseinheit der Ermittlung
einer Fahrzeugposition auf einer digitalen Karte sowie der Bestimmung
einer Fahrtrichtung, so dass insbesondere bei gerichteten Segmenten
das relevante gerichtete Segment identifiziert werden kann. Des
Weiteren umfasst der Controller eine Prognostizierte-Route-Bestimmungseinheit,
die mit bereits aus dem Stand der Technik bekannten „Path Prediction”-Verfahren
eine wahrscheinlich befahrene Fahrtroute vorbestimmen kann und insbesondere den
Verbleib oder den Wechsel auf Straßentypen mit höherer
Straßentypnummerierung vorhersagen kann. Darüber
hinaus umfasst der Controller eine Maximaldistanzwertbestimmungseinheit,
die in Abhängigkeit von ortsabhängigen Umgehungsparametern,
insbesondere befahrener Straßentyp, Position innerhalb/außerhalb
von Ortschaften, bisherige Fahrthistorie auf der Fahrtroute und/oder
Bestimmung der gerade durchfahrenen Region/Land, einen Maximaldistanzwert
zur Überwachung von Verkehrsstörungen auf der
prognostizierten Route bestimmt. Mittels einer Verkehrsstörungs-Auswahl-
und Vergleichseinheit wird beim Eintreffen von Verkehrsstörungen,
insbesondere von TMC-Locationcodes, ermittelt, ob diese Codes Segmente,
die auf der vor dem Fahrzeug befindlichen prognostizierten Route liegen,
betreffen und ob diese Verkehrsstörungen innerhalb des
kritischen Maximaldistanzwerts auftreten. Im Falle eines Auftretens einer
relevanten Verkehrsstörung innerhalb des Maximaldistanzwertes wird
innerhalb des Controllers mittels einer Warnausgabeeinrichtung eine
Warnung vor relevanten Verkehrsstörungen vorbereitet und
diese mittels einer Ausgabeeinrichtung dem Fahrer zur Kenntnis gebracht.
-
Dabei
ist es vorteilhaft, dass die Warnausgabeeinrichtung eine Umfahrungsbestimmungseinrichtung
umfasst, die eine Umfahrungsnavigationsführung zum Durchführen
einer Umfahrung um eine oder mehrere relevante Verkehrsstörungen
durchführen kann. Mittels einer Umfahrungsmöglichkeit kann
der Fahrer eine Umfahrungsnavigationsführung durch die
Navigationsvorrichtung anfordern und somit die Vorrichtung in einen „aktiven” Betrieb
versetzen, mittels dessen er um die Verkehrsstörung herumgeleitet
wird.
-
Des
Weiteren ist es vorteilhaft, dass die Vorrichtung eine akustische
Eingabeeinrichtung umfasst, mit der ein Umfahrungswunsch des Fahrers
um eine relevante Verkehrsstörung durch einen gesprochenen
Befehl des Fahrers eingeleitet werden kann. Dies dient insbesondere
dazu, den Fahrer nicht unnötig abzulenken, insbesondere
wenn vor ihm eine relevante Verkehrsstörung auftritt.
-
Im
Nachfolgenden soll die Erfindung anhand von Figuren erläutert
werden.
-
Es
zeigen:
-
1 ein
Flussdiagramm, welches den Hauptablauf eines Ausführungsbeispiels
des erfindungsgemäßen Verfahrens illustriert;
-
2 ein
Flussdiagramm des Ausführungsbeispiels, welches die Schritte
zur Ermittlung der wahrscheinlichen Strecke darstellt;
-
3 eine
Tabelle des Ausführungsbeispiels, die für die
Bestimmung des Maximaldistanzwertes basierend auf den Umgebungspara metern „Straßentyp” und „Position
innerhalb/außerhalb einer Ortschaft” dient;
-
4–6 eine
Karte von Würzburg und Umgebung mit verschiedenen Positionen
eines Fahrzeuges;
-
7 eine
Kartendarstellung eines Ausführungsbeispiels verschiedener
bestimmter Alternativrouten;
-
8 ein
Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen
Navigationsvorrichtung.
-
Der
grundsätzliche Verfahrensablauf eines Ausführungsbeispiels
ist in der 1 als Flussdiagramm dargestellt.
Angenommen wird, dass das betrachtete Navigationssystem scharf gestellt
wurde zur Anzeige relevanter Verkehrsinformationen nach dem erfinderischen
Verfahren. In der hier vorgenommenen Darstellung wird das Verfahren
durch die Ankunft einer neuen Verkehrsnachricht (TMC-Verkehrsmeldung)
getriggert. Andere Möglichkeiten, insbesondere ein permanentes
oder zyklisches Abfragen oder das Feststellen einer signifikanten
Bewegung des Fahrzeugs als Auslöser für den Ablauf,
sind ebenfalls denkbar.
-
Nach
Eintreffen der Verkehrsmeldung (110) wird zunächst überprüft,
wo sich das Fahrzeug befindet (120). Üblicherweise
führen Navigationssysteme permanent ein sog. Map matching
durch, welches die z. B. per GPS ermittelte Position auf ein Objekt
in der Karte, insbesondere ein Segment, abbildet, also matched.
Durch Standard-Kartenzugriffsverfahren, die z. B. auch von Softwaremodulen
wie dem zur Routenführung (Advisor) ausgeführt
werden, kann bzw. können der oder die Name(n) bzw. Nummer(n)
der Straße, die durch das Segment repräsentiert
wird, ermittelt werden (120). Das Verfahren ist nur dann
sinnvoll, wenn eine Straße 1 eine Straßennummer
aufweist, denn sonst springt das Verfahren bereits zum Ende und
gibt die Verkehrsmeldung nicht direkt aus. In der Verzweigung 130 kann
zusätzlich überprüft werden, ob die Straßenkategorie (Straßentyp) überprüft
werden soll. So könnten nur die obersten drei Kategorien
(in Deutschland: Europastraße, Autobahn und Bundesstraße)
verwendet werden, unterhalb dieser Kategorien wird das Verfahren
nicht angewendet. In diesem Fall würde beispielhaft im
Falle einer Kreisstraße auch in der Verzweigung 130 direkt
zu 170 und damit zum Ende (190) gesprungen werden.
-
In
Schritt 140 wird nun auf Basis der in 120 ermittelten
Straßennummer(n) die wahrscheinlichste Strecke ermittelt
(prognostiziert). Dieser Verfahrensablauf wird in 2 skizziert
und weiter unten erläutert. Das Ergebnis des Schritts 140 ist
eine erste Liste von Segmenten. Aus dieser Liste wird nun in 150 eine
zweite Liste der TMC-Locationcodes ermittelt, also eine TMC-Segment-Zuordnungsliste,
welche die Segmente aus der ersten Liste enthält. Jeder TMC-Locationcode
wird dabei nur einmal in die TMC-Segment-Zuordnungsliste eingefügt.
Sollten andere Codes sowohl bei der Verkehrsdatenübermittlung
verwendet werden als auch in der digitalen Karte zur Verfügung
stehen, so kann das Verfahren ohne Probleme auch damit durchgeführt
werden.
-
Auf
Basis der TMC-Segment-Zuordnungsliste wird nun überprüft,
ob die Verkehrsmeldung wahrscheinlich relevant für den
Nutzer ist oder nicht. Dazu wird die Verkehrsmeldung 100 analysiert,
und alle dort enthaltenen TMC-Locationcodes werden ermittelt. In
der Verzweigung 160 wird nun festgestellt, ob die Schnittmenge
der beiden TMC-Locationcode-Mengen aus der TMC-Segment-Zuordnungsliste
und aus der Verkehrsmeldung leer ist oder nicht. Ist die Menge leer,
so wird in 170 verzweigt und keine Verkehrmeldung ausgegeben,
andernfalls wird in 180 verzweigt und die Meldung ausgegeben
oder anderweitig dem Nutzer zur Kenntnis gebracht bzw. weiterverarbeitet.
-
2 illustriert
im Detail den Ablauf in Vorgang 140 aus 1:
Bekannt sind zu diesem Zeitpunkt das aktuelle Segment und die ermittelte(n) Straßennummer(n),
für die die wahrscheinlichste(n) Strecken(n) ermittelt
werden soll(en). Der Ablauf beginnt mit der Identifikation der Standortparameter (200),
welche für die Ermittlung des Maximaldistanzwertes notwendig
sind. Je nach Komplexität des Verfahrens kann bzw. können
hier einer oder mehrere der zur Verfügung stehenden Parameter
berücksichtigt werden. 3 illustriert
in diesem Zusammenhang, wie der Maximaldistanzwert ermittelt werden kann
(siehe unten).
-
Nun
werden in 220 die möglichen Segmente ermittelt.
In der hier vorgestellten Ausführung werden erst alle Kandidaten
ermittelt, und dann wird gefiltert, welche in Frage kommen. Alternativ
könnten auch iterativ neue Segmente ermittelt werden, und
sobald das erste gefunden wird, das nicht die Kriterien erfüllt,
wird angenommen, dass dessen Nachfolger ebenfalls die Kriterien
nicht erfüllt (insbesondere das Distanzkriterium), und
es wird zumindest an diesem Strang des Graphen abgebrochen. In der
hier dargestellten Variante wird nun in 230 eine Schleife über alle
Kandidaten-Segmente gestartet, die bis zum Schleifenende 300 führt.
Alle darin durchgeführten Aktionen werden auf allen Kandidatensegmenten ausgeführt.
-
Zunächst
wird als wichtigstes Kriterium die ermittelte Distanz bewertet.
Dazu muss die Segmentdistanz berechnet werden (240), bzw.
wenn diese der Distanz der Strecke entspricht, ist es sinnvoller,
diese Distanz bereits in 220 sukzessive zu berechnen und mit
jedem Kandidatensegment abzulegen. Alternativ, wobei nicht in diesem
Beispiel dargestellt, könnte auch die zeitliche Distanz
verwendet werden. Ist die Segmentdistanz kleiner als der in Schritt 210 bestimmte
Maximaldistanzwert (250), so kann das Segment weiterhin
als Kandidat betrachtet werden, andernfalls wird es verworfen (260),
und die Schleife setzt mit dem nächsten Segment fort.
-
Bei
positiver Prüfung in Schritt 250 ist zu prüfen,
ob das Segment bereits in der Segmentliste 290 vorhanden
ist (270). Ist das nicht der Fall, so kann es in 280 in
die Segmentliste (Graphenbaum) aufgenommen werden. Solange noch
weitere zu bearbeitende Segmente vorhanden sind, wird in 300 wieder zum
Schleifenanfang verzweigt oder dieser Vorgang beendet.
-
3 zeigt
als Lookup-Tabelle eine beispielhafte Ausführung, nach
welchen Umgebungsparametern der Maximaldistanzwert ermittelt werden kann.
Wie oben gezeigt, werden die Standortparameter aufgrund des Startsegments
ermittelt. Für dieses werden in diesem Beispiel ermittelt:
- – Straßentyp (Nameroute-Type);
- – Controlled Access (also nur befahrbar über
Anschlussstellen, wenn nicht von Belang für die Maximaldistanz,
steht in der Tabelle ein '–');
- – befindet sich das Start-Segment in einer geschlossenen
Ortschaft (wenn es in einer geschlossenen Ortschaft liegt, ist hier
der Startort der Ort, an dem die Fahrt begonnen worden ist (bei Überlandstrecken
nicht von Belang, daher mit '–' gekennzeichnet)).
-
Es
ist leicht zu sehen, dass für Europastraßen und
Autobahnen in diesem Beispiel kein Unterschied gemacht wird, ob
das Start-Segment innerorts oder überland liegt. Für
Bundesstraßen, insbesondere solche ohne Controlled Access,
beträgt der Unterschied dagegen 30 km in geschlossenen
Ortschaften und 100 km im Überlandbereich.
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Es
ist sinnvoll, diese Tabelle auch für unterschiedliche Länder
unterschiedlich zu pflegen, gerade in dicht besiedelten Transitländern
wie Belgien sind für Bundesstraßen andere Werte
sinnvoll als z. B. in Portugal, wo es nur wenige Autobahnen gibt.
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Die 4–6 zeigen
an einem konkreten Beispiel, wie das Verfahren angewendet werden kann.
Dazu wird eine Karte 1 der Umgebung von Würzburg
gezeigt. In dem in den 4-6 dargestellten
Szenario befindet sich ein Fahrer in Würzburg und fährt
zu einer ihm bekannten Adresse nach München. Er hat sein
Ziel NICHT in sein Navigationssystem eingegeben, so dass das Navigationssystem sich
in einem nicht navigationsführenden Zustand befindet.
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4 zeigt
eine Kartendarstellung, wobei sich das Fahrzeug an einer Fahrzeugposition 6 befindet
und sich in Richtung des eingezeichneten Pfeils bewegt. In der Innenstadt 2 von
Würzburg werden zunächst viele Straßen
verwendet, die nicht in das erfindungsgemäß beschriebene
Raster fallen (3), d. h. sie haben entweder keine Straßennummer
oder sie gehören einer nicht berücksichtigten
Kategorie an. In der Umgebung gibt es dagegen Autobahnen 4 und Bundesstraßen 5.
Die Fahrzeugposition 6 zeigt, dass der Fahrer sich auf
einer Straße befindet, die für das Verfahren nicht
berücksichtigt wird. Es erfolgt keine Suche nach relevanten
Meldungen.
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In
der in 5 dargestellten Situation fährt der Fahrer
auf die B13 in Richtung Ochsenfurt (6). Das System berücksichtigt
nun die Fahrtrichtung und einen zur Bundesstraße passenden
Maximaldistanzwert (z. B. 30 km – schraffiert (09)
dargestellt). Sobald das Stadtgebiet verlassen wird, kann dieser
Maximaldistanzwert 09 vergrößert werden.
Da sich der Fahrer in der Nähe der Autobahn A3 (04)
befindet, überwacht das System auch in dieser Situation
bereits die Autobahnverläufe Richtung Frankfurt und Nürnberg
mit einem autobahnspezifischen Maximaldistanzwert 08 (schraffiert)
auf das Auftreten relevanter Verkehrshindernisse.
-
Der
Fahrer wechselt an der Auffahrt Würzburg/Randersacker auf
die A3 in Richtung Nürnberg (6). Das System berücksichtigt
nun in 6 die Fahrtrichtung und einen zur Autobahn passenden Maximaldistanzwert
(z. B. 100 km). Befindet sich nun auf der A3 in Richtung Nürnberg
im Abstand von 37 km ein Stau, so wird dieser dem Benutzer gezeigt.
Alternativ kann eine Umgehungsroute berechnet werden. Da der Autofahrer
sich der Autobahnkreuzung A3/A7 nähert, überwacht
das Verfahren die ebenfalls möglichen und daher prognostizierten
Verläufe der A7 in beiden Fahrtrichtungen innerhalb des
Maximaldistanzwertes 08.
-
Der
weitere Verlauf in Richtung München wird äquivalent
zur 6 dargestellt und analog behandelt.
-
7 zeigt
eine Kartendarstellung möglicher Verläufe von
Alternativrouten, die von einem Ausführungsbeispiel des
Verfahrens aufgefunden werden können. Hierzu ist in dem
Verfahren eine Umfahrungsnavigationsführung aktiviert,
wobei mehrere Alternativrouten 28, 29, 30 vorgeschlagen
werden. Hierzu zeigt die 7 die Logik bei der Verarbeitung von
Verkehrsmeldungen auf einer prognostizierten Route. Im Beispiel
empfängt das Navigationsgerät mehrere Verkehrsmeldungen,
welche die prognostizierte Route 25 – durchgezogene
dünne Linie – betreffen. Im Beispiel sind es drei
Verkehrsmeldungen 26, 27. Zwei Verkehrsmeldungen 26 (durchgezogene dicke
Linie) sind dabei so gravierend, dass sie innerhalb des Maximaldistanzwertes
liegen und somit eine Stauumfahrung 28, 29 vorgeschlagen
wird. Eine weitere Verkehrsstörung 27 (gepunktete
dicke Linie) ist dabei aufgrund ihres Typs, beispielsweise stockender
Verkehr mit geringer Bestehenszeit, so ausgelegt, dass sie unterhalb
des bezüglich dieser Verkehrsstörung 27 relevanten
Maximaldistanzwertes liegt und somit keine Alternativroute für
diese Verkehrsstörung angeboten wird.
-
Es
gäbe die Möglichkeit, die zwei blockierenden Verkehrsmeldungen 26 (kurz)
auf den Umfahrungsrouten 28, 29 zu umfahren und
die Verkehrsmeldung 27, welche keine Umfahrung auslöst,
nicht zu umfahren. Dies wird nachfolgend als Möglichkeit
1 bezeichnet: Bei Möglichkeit 1 würde ein alternativer Stauumfahrungsbildschirm
die aktuelle Route 25 als „aktuelle Route” markieren
und eine Stauumfahrungsroute einzeichnen, welche über Streckenabschnitte 31, 28, 32, 29 und 33 führt.
Unter Berücksichtigung der fahrverhaltensabhängigen
Geschwindigkeitsdaten wird nun eine Empfehlung für eine
alternative Route bestimmt.
-
Es
gäbe auch eine Möglichkeit 2 einer Stauumfahrung:
Dies ist die Route, die im alternativen Stauumfahrungsbildschirm über
die Abschnitte 34, 30 und 35 führt.
Auch hier würde durch die verhaltensabhängigen
Geschwindigkeitsdaten eine Stauumfahrung empfohlen werden (abhängig
von Tageszeit etc.). Die Entscheidung, ob dem Nutzer Möglichkeit
1 oder Möglichkeit 2 angezeigt wird, ist abhängig vom
hinterlegten Routenalgorithmus und den Strafzuschlägen
der einzelnen Staumeldungen. Die Routenberechnungseinheit findet
den besten Weg um den Stau bzw. die Staus und/oder eine Kombination aus
beidem. Dies wird aufgrund der beschriebenen Strafzuschläge
erreicht, welche den Routensegmenten mit den auftretenden Verkehrsstörungen
zugeteilt werden.
-
Schließlich
zeigt 8 schematisch ein Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die Navigationsvorrichtung 10 umfasst
eine Positionsermittlungseinrichtung 12, die als GPS-Modul ausgelegt
ist und den aktuellen Standort des Fahrzeugs mittels GPS-Satelliten
ermitteln kann. Des Weiteren umfasst die Navigationsvorrichtung 10 eine TMC-Empfangsvorrichtung 11,
die als Verkehrsstörungsmeldungssystem dient und Verkehrsstörungen insbesondere über
UKW codiert empfangen kann, wobei diese Verkehrsstörungsmeldungen
lokal im Einflussbereich der zu empfangenden UKW Sender empfangbar
sind. Darüber hinaus ist in der Navigationsvorrichtung 10 ein
Kartenspeicher 13 vorgesehen, der eine digitale Karte vorhält,
auf der mittels der aktuellen absoluten Position, die durch das
GPS-Modul 12 ermittelt wurde (Breiten- und Längengrad),
die Position des Fahrzeugs auf der digitalen Karte ermittelbar sowie
die Fahrtrichtung aufgrund der Bewegungstrajektorie ableitbar ist.
Des Weiteren umfasst die Navigationsvorrichtung 10 eine
Ausgabeeinrichtung 15, beispielsweise einen Touch Screen
Display, auf welchem Navigationsanweisungen sowie Verkehrsstörungswarnungen
ausgegeben werden können. Kernstück der Navigationsvorrichtung 10 bildet ein
Controller zur Verkehrsstörungsüberwachung 14. Dieser
Controller koordiniert in der Regel eine Navigationsführung,
dient jedoch im inaktiven Mode zur Verkehrsstörungsüberwachung
und erkennt mittels einer Positions- und Fahrtrichtungsbestimmungseinheit 16 aufgrund
der vom GPS-Modul 12 erkannten Position und der digitalen
Daten des Kartenspeichers 13 Position und Fahrtrichtung
auf einem Straßennetz. Die ebenfalls im Controller 14 umfasste
Prognostizierte-Route-Bestimmungseinheit 17 ist ausgelegt,
eine prognostizierte Route ausge hend von aktueller Lage und Fahrtrichtung
festzustellen, beispielsweise durch Vergleich mit historischen Daten,
so dass viel befahrene Routen bevorzugt als prognostizierte Route
herangezogen werden, oder durch Annahme des Verbleibs auf einem
bestimmten gerade befahrenen Straßentyp oder des Wechsels
auf einen Straßentyp mit höherer Straßentypnummer.
Hierzu sind aus dem Stand der Technik vielfältige Path
Prediction-Verfahren bekannt. Innerhalb einer Maximaldistanzwertbestimmungseinheit 18 wird
ausgehend von ortsabhängigen Parametern, die mittels der
Positions- und Fahrtrichtungsbestimmungseinheit ermittelbar sind,
wie Position des Fahrzeugs innerhalb/außerhalb eines Orts,
Befahren eines aktuellen Straßentyps, Uhrzeit, historische
Daten etc., ein Maximaldistanzwert definiert, der dazu dient, Verkehrsstörungen,
die innerhalb des Maximaldistanzwertes vor dem Fahrzeug auf der
prognostizierten Route liegen, als relevante Verkehrsstörungen
zu identifizieren. Die TMC-Locationcode-Vergleichs- und Auswahleinheit 19 empfängt
die von der TMC-Empfangseinrichtung 11 aufgenommenen Verkehrsstörungen
und hat Kenntnis von der durch die Positions- und Fahrtrichtungsbestimmungseinheit 16 erkannten Lage
und Fahrtrichtung des Fahrzeugs sowie dem Maximaldistanzwert, der
von der Maximaldistanzwertbestimmungseinheit 18 ermittelt
wurde. Ausgehend von Lage und Position des Fahrzeugs, dem Maximaldistanzwert
und den empfangenen TMC-Locationcodes wählt die TMC-Locationcode-Vergleichs- und
Auswahleinheit 19 relevante Verkehrsstörungen aus,
die innerhalb des Maximaldistanzwertes auf der prognostizierten
Route in Fahrtrichtung des Fahrzeugs liegen. Für diese
relevanten Verkehrsstörungen generiert die Warnausgabe
und Umfahrungsbestimmungseinrichtung 20 eine Warnung, wobei
ausgehend vom Typ der Verkehrsstörung, deren Distanz und
Relevanz unterschiedliche Warnungen formuliert werden können.
-
In
dem in 8 dargestellten Ausführungsbeispiel wird
durch die Ausgabeeinrichtung 15 schließlich die
Warnung, dass ein Stauende sich in 3,7 km Entfernung auf dieser
Straße befindet, ausgegeben, sowie eine Möglichkeit
einer Stauumfahrung, die in 700 m durch Abfahren von der gerade
befahrenen Straße durchführbar ist, angeboten.
Der Fahrer kann beispielsweise durch Spracheingabe eine Umfahrungsnavigation
anfordern, wobei das Navigationssystem ihn um die relevante Verkehrsstörung
herumleiten kann und anschließend bei Rückkehr
auf die prognostizierte Route wieder in den inaktiven Betrieb wechseln
kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - EP 1312062
B1 [0004]
- - DE 10253135 A1 [0007]
- - EP 1533592 A1 [0008]
- - US 2002/0121989 A1 [0009]
- - EP 1914514 A1 [0010]
- - US 5226948 [0011]
- - DE 10233376 A1 [0012]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- - Jimmy Krozel, „Intelligent
Path Prediction for Vehicular Travel”, AI Magazine, Volume
15, Number 1, 1994 pp. 67–68 [0021]
- - TMC-Standard [0027]