DE102010028090A1 - Navigationssystem und Navigationsverfahren für Fahrzeuge - Google Patents

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Abstract

Navigationsverfahren und System für ein Fahrzeug, wobei eine Navigation des Fahrzeugs in Abhängigkeit von gespeicherten Navigationsdaten erfolgt, die Vertrauenslevel aufweisen, welche ein Vertrauen in eine Korrektheit der Navigationsdaten angeben.

Description

  • Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft ein Navigationssystem und ein Navigationsverfahren für Fahrzeuge, insbesondere für Kraftfahrzeuge.
  • Das Straßennetz ist in ständiger Veränderung, da weitere Straßen gebaut, bestehende Straßen gesperrt, Straßen umbenannt wenden, und Vorfahrtsregeln sich ändern können. Für ein herkömmliches Navigationssystem hat dies zur Folge, dass die Datenbasis, mit der das Navigationssystem arbeitet, meist veraltet ist. Immer weiter verbreitet sind Navigationsgeräte, welche die von dem Fahrzeug zurückgelegte Strecke aufzeichnen. Diese Strecken können von den Anwendern in digitale Karten eingezeichnet werden. Es gibt z. B. das Projekt OpenStreetMap oder eine online Editiermöglichkeit einer Datenbasis von bekannten Kartenherstellern. In diesen Projekten können Anwender Straßen eintragen, Attribute ändern, Straßen löschen usw. Im Ergebnis ist die Datenbasis, die von derartigen Projekten zur Verfügung gestellt wird, meist aktueller als eine gespeicherte statische Datenbasis, wobei allerdings die Gefahr besteht, dass Anwender – böswillig oder versehentlich – falsche Straßen, fehlerhafte Attribute usw. in die Datenbasis eintragen. Die Qualität hängt dabei vor allem davon ab, wie und von wem die Daten gesammelt wurden. Das Spektrum reicht dabei von professionellen Digitalisierern mit aufwändiger Ausrüstung auf der einen Seite bis hin zu einem einfachen Anwender der sich, z. B. erinnert, dass an einem Ort vermutlich eine Straße gewesen sei. Jeder Anwender liefert dementsprechend Karten-Daten unterschiedlicher Güte. Es gibt folglich zwei Aspekte bei den Kartendaten, nämlich, dass Karten-Daten veralten und die Erzeuger der Karten-Daten eine unterschiedliche Zuverlässigkeit aufweisen. Herkömmliche Navigationssysteme sind auf eine gleichartige Qualität der Karten-Daten ausgelegt und berücksichtigen nicht Karten-Daten unterschiedlicher Qualität.
  • Die DE 10 2007 058 092 beschreibt ein Navigationssystem, bei dem geografische Objekte Eigenschaften aufweisen, welche zusätzlich ein Attribut ”Wahrscheinlichkeit” aufweisen. Dieses Attribut ”Wahrscheinlichkeit” betrifft jedoch nicht die Zuverlässigkeit der Angabe der Eigenschaft sondern einen Gebrauchswert der Eigenschaftsangabe zum Zeitpunkt der Benutzung. Zum Beispiel wird bei Angaben bezüglich einer Tankstelle die Angabe der geographischen Lage der Tankstelle nicht in Frage gestellt, wohl aber, ob die Tankstelle spät abends geöffnet ist, falls sie in einer ländlichen Gegend oder an einer wenig befahrenen Straße liegt. Von Bedeutung sind noch die Wahrscheinlichkeitsangaben zu einer Durchschnittsgeschwindigkeit, da diese Informationen zu einer Auswahl einer Fahrroute mit einer Fahrzeit, die weniger streut als die einer alternativen Route, verwendet werden können. Damit befasst sich auch die DE 2007058093 zur Optimierung der Angaben zu Fahrzeit, Kraftstoffverbrauch und Fahrkosten. Auch hier werden die geografischen Daten wie die Lage der Straßen und der Wert einer Durchschnittsgeschwindigkeit, nicht in Frage gestellt, sondern nur geprüft, wie plausibel die Annahme eines Erreichen der Durchschnittsgeschwindigkeit usw. zur geplanten Reisezeit ist.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Dagegen bieten das Navigationssystem und das Navigationsverfahren sowie ein Computerprogrammprodukt gemäß der vorliegenden Erfindung den Vorteil, dass die Navigationsdaten ein Attribut bezüglich eines Vertrauenslevels für eine Korrektheit der Daten aufweisen und das Navigationssystem diese Angaben zur Optimierung der Erfüllung des Benutzerwunsches verwendet. Der Vertrauenslevel kann dabei eine Zahl oder ein logischer Wert sein, der angibt, wie vertrauenswürdig bzw. verlässlich die jeweilige Karten-Datenbasis ist.
  • Dieses Attribut ”Vertrauenslevel” wird vorzugsweise bezüglich zugehöriger Daten einer geometrischen Ausprägung der jeweiligen Straße und zu verschiedensten Datenobjekten, die auch Attribut eines anderen Datenobjekts sein können, wie Straßenklasse, Einbahnstraße usw. vergeben, bzw. zugewiesen
  • Vorteilhafthafterweise erfasst das Vertrauenslevel unterschiedlich große Gebiete oder Datengruppen. Das Vertrauenslevel kann die gesamte Straße charakterisieren oder nur ausgewählte Attribute. So kann z. B. die Geometrie einer Straße vertrauenswürdig sein, weil der Anwender selbst die Straße schon häufig befahren hat, wohingegen ein Attribut ”Straßenname” jedoch bereits veraltet sein kann und nicht vertrauenswürdig ist. Das Vertrauenslevel kann für ein ganzes Gebiet vergeben werden. Alternativ kann aber auch jede Straße einen eigenen Vertrauenslevel haben. Ferner kann eine Straße in ihrer Gesamtheit mit einem Vertrauenslevel versehen sein oder es kann jedes Attribut separat mit einem zugehörigen Vertrauenslevel versehen sein.
  • Beim Bereitstellen einer Datenbasis kann der Kartenhersteller den einzelnen Straßen bereits jeweils ein initiales Vertrauenslevel zuweisen und mitgegeben. Ein Anbieter unterscheidet nach der Art der Erfassung der Navigationsdaten z. B. sogenannte A-Daten und B-Daten. Die A-Daten sind beispielsweise mit einem Fahrzeug aufgenommene Straßen. Die B-Daten sind beispielsweise von einer Landkarte oder Luftaufnahme eingescannte Daten und gelten damit als weniger vertrauenswürdig. Bei dem erfindungsgemäßen System wird solchen B-Daten ein geringeres Vertrauenslevel zugeordnet.
  • Lädt ein Anwender Daten in sein Navigationssystem, die nicht von einem professionellen Lieferanten stammen, z. B. von OpenStreetMap, so kann der Anwender oder der Verwalter des Datensammelprojektes bestimmen, wie stark den Daten der einzelnen Daten-Lieferanten vertraut wird und ein entsprechendes Vertrauenslevel vergeben bzw. zuweisen. Es kann dabei z. B. abgefragt werden, mit welcher Ausrüstung die Daten ermittelt wurden, z. B. ob die Daten per GPS oder beruhend auf dem Gedächtnis einer Person in die Karten-Daten aufgenommen wurden.
  • Fährt ein Anwender mit Hilfe des Navigationssystems, kann im Prozess des Map Matching festgestellt werden, wie gut die Geometrie der Karten-Datenbasis mit den gemessenen Positionen übereinstimmt. Dies kann zu einer Korrektur des Vertrauenslevels von Navigationsdaten führen. Ferner kann ein Anwender dem Navigationssystem mitteilen, wenn die Karten-Datenbasis falsch ist; d. h. wenn der Anwender einen falschen Straßennamen oder eine falsche Einbahnstraße oder ähnliches erkennt.
  • Gibt es große Abweichungen zwischen der Karten-Datenbasis und der Realität, wird das Vertrauenslevel für diesen Datenlieferanten herabgesetzt Dabei kann wieder unterschieden werden, ob das generelle Vertrauenslevel reduziert wird oder z. B. nur das Vertrauenslevel für ein Attribut wie z. B. Straßennamen. Stimmen die Navigationsdaten dagegen sehr gut mit der realen Umgebung überein, kann im Gegenzug das Vertrauenslevel zumindest für die aktuell befahrenen Straßen im Einzelnen und auch das Vertrauenslevel für den zugehörigen Datenlieferanten erhöht werden.
  • Sofort nach der Datenerhebung beginnen die erhobenen Daten zu veralten. Mit den Daten steht auch ein Erhebungsdatum der Daten zur Verfügung. Das nach den obigen Kriterien berechnete Vertrauenslevel kann nun in Abhängigkeit von der verstrichenen Zeit seit der Datenerhebung reduziert wenden. Dabei kann das Vertrauenslevel in bestimmte Attribute eines Objektes wie z. B. Einbahnstraßenregeln, Namen und Abbiegevorschriften einer Straße im Laufe der Zeit schneller sinken als in die reine Geometrie und Topologie eines Objekts.
  • Bei dem Prozess des Map Matchings wird eine per Sensorik ermittelte Position des Fahrzeugs in das digitale Straßennetz projiziert. Das Vertrauenslevel der Geometriedaten kann bei dem Map Matching mitberücksichtigt werden und angeben, wie groß der Kartenfehler ungefähr sein muss. Bei einem sehr geringen Vertrauenslevel kann der Kartenfehler, bzw. die zulässige oder mögliche Abweichung, also heraufgesetzt werden und mit großer Toleranz eine entsprechende Straße im digitalen Netz gesucht werden. Insbesondere wird bei einem sehr geringem Vertrauenslevel keine Rückkoppelung des Map Matchings auf die Positionsbestimmung stattfinden.
  • Bei der Routensuche kann als weitere Routensuchoption das Vertrauenslevel aufgenommen werden. Beispielsweise kann der Anwender mit einem Schieberegler angeben, ob er möglichst nur auf Straßen mit einem hohem Vertrauenslevel fahren möchte oder in welchem Maße auch Straßen mit einem geringeren Vertrauenslevel mit in die Routenberechnung aufgenommen werden dürfen. Will der Anwender mit einer zuverlässigen Ankunftszeit zum Ziel kommen, wählt der Anwender daher nur Straßen mit einem hohen Vertrauenslevel. Hat der Anwender dagegen Zeit, können alle Straßen in die Berechnung mit aufgenommen werden, d. h. das Vertrauenslevel kann seitens des Anwenders geringer eingestellt werden.
  • Bei Straßen mit einem hohen Vertrauenslevel kann die Zielführung detaillierte Angaben ausgeben, z. B. eine Entfernungsangabe bis zu einem Entscheidungspunkt oder auch den zugehörigen Straßennamen ansagen bzw. anzeigen. Bei einem geringen Vertrauenslevel kann dann z. B. der Straßenname nicht mehr akustisch genannt werden. Eine von dem Navigationssystem ausgegebene Empfehlung bei einem hohen Vertrauenslevel wäre z. B. ”Nach 150 Metern links in die Dorfstraße abbiegen.” Eine entsprechende Empfehlung bei geringem Vertrauenslevel lautet z. B. ”Demnächst möglichst links abbiegen.”
  • Wird ein Ziel in einem Gebiet mit einem hohem Vertrauenslevel eingegeben, kommt man mit einer herkömmlichen Zieleingabe aus. Für ein Gebiet mit einem geringen Vertrauenslevel kann in einer Zieleingabe z. B. automatisch in einen toleranten Eingabemodus umgeschaltet werden, in dem dann nicht die exakte Schreibweise für das angegebene Ziel erwartet wird, sondern auch ähnliche Schreibweisen toleriert werden. Für solche Gebiete kann nach erfolgter Zieleingabe das Ziel noch einmal auf einer Karte dem Anwender präsentiert werden und so nochmals einer optischen Kontrolle unterzogen werden.
  • Ein elektronischer Horizont wird z. B. verwendet, um vor Kurven zu warnen. Solch eine Kurvenwarnung kann mit dem Vertrauenslevel in die zugehörige Geometrie verknüpft werden. Bei einem hohen Vertrauenslevel kann das Fahrzeug zusätzlich zu der Warnung aktiv eine Bremsung auslösen. Ist das Vertrauen in die Kartenbasis eher gering, so wird nur eine optische und/oder akustische Warnung vor der Kurve von dem Navigationssystem an den Fahrer bzw. Anwender ausgegeben.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnungen erläutert, in denen
  • 1 eine schematische Darstellung einer Navigationsdatenstruktur zeigt, die gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird;
  • 2 ein Blockdiagramm eines Navigationssystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 3 ein Flussdiagramm eines Navigationsverfahrens gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 4 eine Frontansicht eines Navigationssystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit einem Eingabemenü zeigt; und
  • 5 eine Frontansicht eines Navigationssystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit einer Kurvenwarnung zeigt.
  • In 1 ist eine Daten-Struktur von Navigationsdaten 1 gezeigt, die gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann. Die Navigationsdaten 1 enthalten Datenobjekte D, die zugehörige Unter-Datenobjekte oder Attribute D1, D2, D3, ... Dn aufweisen. Jedem Datenobjekt D und Attribut D1, D2, D3, ... Dn ist ein entsprechendes Attribut Vertrauenslevel V, V1, V2, V3, ... Vn zugeordnet, das ein Vertrauen für eine Korrektheit der jeweiligen Daten angibt. Ist das Datenobjekt D z. B. eine Straße, so können die zugehörigen Unter-Datenobjekte oder Attribute beispielsweise sein:
    D1 – Land
    D2 – Region
    D3 – Ort
    D4 – Geografische Daten
    D5 – Kartenfehler der geografischen Daten
    D6 – Name der Straße
    D7 – Klasse der Straße
    D8 – Art der Erfassung
    D9 – Datenquelle, Datenlieferant
    D10 – Erfassungsdatum
    ...
    Dn – ...
  • Die Datenobjekte D und deren Attribute sowie die zugehörigen Vertrauenslevel V sind vorzugsweise in einem Datenspeicher für Navigationsdaten gespeichert.
  • Die Daten für die Region in einem vorgegebenen Land sind z. B. von einem nichtprofessionellen Datenlieferanten D9 geliefert worden der ein mittleres Vertrauen genießt. Das Vertrauenslevel V1 für das Land kann z. B der höchstmögliche Vertrauenslevel aufweisen und ändert sich durch Eingabe der Daten für die Region nicht. Anfänglich erhalten alle eingelesenen Daten für die Region D2 und für weitere Attribute D3...Dn des Objekts den initialen Vertrauenslevel Vi des jeweiligen Daten-Lieferanten. Damit haben zunächst sowohl die geografischen Daten D4 als auch die Attribute ”Name der Straße” D6 und ”Klasse der Straße” D7 des Objektes Straße die Vertrauenslevel V4, V6, V7 mit dem Wert Vi. Entsprechendes gilt für alle Datenobjekte und Attribute der Region bzw. des geografischen Gebiets der Region.
  • Ein Benutzer kann nun bei Kenntnis der Art der Erfassung D8 der Navigationsdaten das Vertrauenslevel für Gruppen von Daten entsprechend ändern. Im vorliegenden Beispiel behält er zunächst die initialen Vertrauenslevel Vi und benutzt ein Navigationssystem mit der Funktion Map Matching und führt dann aufgrund seiner dabei gemachten Erfahrungen eine Änderung der Vertrauenslevel V durch.
  • Der Benutzer stellt z. B. fest, dass die Namen D6 und die Klassifizierung D7 der Straßen sehr zuverlässig sind, die geografischen Daten D4 aber weniger zuverlässig sind. Daher erhöht der Benutzer die Vertrauenslevel V6 und V7 bezüglich der Klassifizierung und der Namen auf einen höheren Wert und reduziert die Vertrauenslevel V4 bezüglich der geografischen Daten auf einen niedriger Wert sowie das Vertrauenslevel V5 bezüglich des Kartenfehlers D5 auf einen noch niedrigeren Wert.
  • Im Laufe der Zeit können die Vertrauenslevel aller Navigationsdaten der Region entsprechend dem zunehmenden Alter der Daten unter Verwendung des Erfassungsdatums D10 automatisch reduziert werden.
  • In 2 ist ein Navigationssystem 10 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das Navigationssystem 10 weist eine Auswerteeinheit 11 auf, die mit einem Datenspeicher 12 für Navigationsdaten, einem Human Machine Interface HMI 13 und einer Einheit 14 zur Positions- und Umgebungsbestimmung verbunden ist. Das HMI 13 weist Bedienungselemente 15 und eine Ausgabeeinheit 16 auf. Die Einheit 14 zur Positions- und Umgebungsbestimmung weist eine Antenne 17 zum Empfang von GPS Signalen auf und ist mit einer Kamera 18 verbunden.
  • Das Navigationssystem 10 wird in Verbindung mit dem in 3 dargestellten Flussdiagramm 19 des Navigationsverfahrens gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert. Das Navigationsverfahren basiert auf Navigationsdaten mit der aus 1 bekannten Daten-Struktur, die ein Attribut Vertrauenslevel (V, V1, V2, V3, ... Vn) für die Korrektheit der Navigationsdaten (D, D1, D2, D3, ... Dn) aufweisen. Die Navigationsdaten sind vorzugsweise in dem Datenspeicher 12 des Navigationssystems 10 abgelegt. Im Ausgangszustand für das Verfahren sind Grundwerte bzw. Anfangswerte für Vertrauenslevel voreingestellt. Das Navigationsverfahren beginnt mit einem Verfahrensschritt a), nämlich dem Bestimmen der geografischen Position des Fahrzeugs. Dies umfasst die Auswertung eines über die Antenne 17 empfangenen GPS (Global Positioning System) Signals in der Einheit 14 zur Positions- und Umgebungsbestimmung. Danach – möglich wäre auch parallel dazu oder davor – erfolgt in einem weiteren Verfahrensschritt b) ein Beobachten der aktuellen Umgebung und Ermitteln von aktuellen Attributen der Umgebung. Dies umfasst die z. B. die Auswertung eines von der Kamera 18 aufgenommenen Bildes, die in der Einheit 14 zur Positions- und Umgebungsbestimmung vorgesehen ist, insbesondere von aufgenommenen Verkehrsschildern, aber auch von anderen Umgebungsmerkmalen, die als Attribute in den Navigationsdaten gespeichert sein können. Die Einheit 14 zur Positions- und Umgebungsbestimmung erfasst alle für das Verfahren notwendigen sensorischen Informationen und gibt sie an die Auswerteeinheit 11 weiter. Dort erfolgt nun der Verfahrensschritt c) nämlich ein Map Matching Vergleich der bestimmten geografischen Position mit geografischen Datenobjekten zur Identifizierung eines aktuellen geografischen Datenobjekts. Die Auswerteeinheit 11 erhält die geografischen Datenobjekte in der Umgebung der aktuellen Position des Fahrzeugs aus dem Datenspeicher 12. Aus diesen geografischen Datenobjekten D versucht die Auswerteeinheit 11 unter Verwendung des Kartenfehlers ein aktuelles geografisches Datenobjekt zu identifizieren, bei oder auf dem sich das Navigationssystem 10 gerade befindet. Falls kein aktuelles geografisches Datenobjekt D identifiziert werden kann verzweigt das Verfahren zu Verfahrensschritt d) nämlich einem Reduzieren des Vertrauenslevels eines geografischen Gebiets in dem sich das Fahrzeug befindet und kehrt zu Verfahrensschritt a) zurück. In diesem Fall ist die Karten-Datenbasis derart schlecht, dass der aktuelle geografische Ort nicht als Datenobjekt D in der Karte abgebildet ist. Das Reduzieren des Vertrauenslevels des geografischen Gebiets kann optional auch erst erfolgen, wenn eine vorbestimmte Wegstrecke zurückgelegt ist, falls die verwendete Karte z. B. kleine Privatgelände bestimmungsgemäß nicht abbilden soll.
  • Falls ein aktuelles geografisches Datenobjekt D, z. B. eine Straße, ein Platz oder ein Parkhaus, identifiziert werden kann verzweigt das Verfahren zu Verfahrensschritt e) nämlich Durchführen des folgenden Verfahrensschritts für vorbestimmte Attribute der Navigationsdaten zum identifizierten Datenobjekt D als Schleife für alle vorbestimmten Attribute. In dieser Schleife erfolgt als Verfahrensschritt f) ein Vergleichen des Attributs der Navigationsdaten zum identifizierten Datenobjekt mit den ermittelten aktuellen Attributen der Umgebung. Bei diesem Vergleich werden Verkehrsbeschränkungen aufgrund der aus dem Kamerabild erkannten Verkehrsschilder mit in den Navigationsdaten zum aktuellen geografischen Datenobjekt D gespeicherten Verkehrsbeschränkungen verglichen. Weiterhin kann der Anwender einbezogen werden und Attribute, z. B. Straßennamen, vergleichen bzw. identifizieren oder nicht identifizieren.
  • Falls das Attribut der Navigationsdaten zum identifizierten Datenobjekt D nicht mit einem ermittelten aktuellen Attribut der Umgebung übereinstimmt erfolgt in einem Verfahrensschritt g) ein Reduzieren oder Unverändertlassen des Vertrauenslevels des Attributs der Navigationsdaten zum identifizierten Datenobjekt sowie ein Fortsetzen des Verfahrens mit dem Verfahrensschritt e). Dabei wird ein hoher Vertrauenslevel des Attributs reduziert. Ein niedriges Vertrauenslevel kann jedoch unverändert gelassen und somit bestätigt werden. Es wird in der Schleife fortgefahren. Falls das Attribut der Navigationsdaten zum identifizierten Datenobjekt mit einem ermittelten aktuellen Attribut der Umgebung übereinstimmt erfolgt in einem Verfahrensschritt h) ein Erhöhen oder Unverändertlassen des Vertrauenslevels des Attributs der Navigationsdaten zum identifizierten Datenobjekt und Fortsetzen des Verfahrens mit Verfahrensschnitt e). Dabei wird ein niedriges Vertrauenslevel des jeweiligen Attributs erhöht. Ein hohes Vertrauenslevel kann jedoch unverändert gelassen werden. Dies kann als Sättigungseffekt gesehen werden. Das hohe Vertrauenslevel wird somit bestätigt und es wird in der Schleife fortgefahren. Nach dem Durchführender Schleife für alle vorbestimmten Attribute der Navigationsdaten zum identifizierten Datenobjekt, also am Ende der Schleife, wird das Verfahren mit dem Verfahrensschritt a) fortgesetzt.
  • In einer optionalen Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt in Verfahrenschritt f) ein Vergleich der aktuellen Fahrsituation mit Attributen der Navigationsdaten und gegebenenfalls ein Ausgeben einer Warnung, wobei das Vertrauenslevel des Attributs berücksichtigt wird. Hier wird geprüft, ob die mit der Umgebungserfassung ermittelten Verkehrsbeschränkungen und die gespeicherten Verkehrsbeschränkungen, sofern die entsprechenden Attribute der Navigationsdaten der geografischen Objekte einen hohen Vertrauenslevel aufweisen, von dem Fahrer beachtet werden.
  • Ebenfalls möglich ist in Verfahrensschritt f) eine Kurvenwarnung bei Navigationsdaten mit einem hohen Vertrauenslevel, wenn aufgrund eines Attributs des aktuellen oder des kommendem Streckenabschnitts mit Hilfe eines elektronischen Horizonts eine Kurve ermittelt wird, und die vom Navigationssystem ermittelte aktuelle Geschwindigkeit deutlich größer ist als die in einem Attribut der Kurve abgebildete Geschwindigkeit für ein sicheres Befahren der Kurve. In einem solchen Fall kann ein Steuer-Signal ausgegeben werden, welches eine automatische Bremsung des Fahrzeugs auslöst.
  • Das Navigationssystem 10 weist weiterhin eine (nicht gezeigte) Schnittstelle zum Austausch von Vertrauenslevel-Daten auf. Dies kann beispielsweise eine in üblicher Weise vorhandene Datenschnittstelle zum Laden von Navigationsdaten per Übertragungskabel oder eine USB-Schnittstelle oder eine Luft-Schnittstelle per Funk oder Infrarot sein, gegebenenfalls eine USB-Schnittstelle. Mit einer Funk-Schnittstelle ist eine Verbindung zu einem lokalen Rechner, z. B. per Bluetooth, oder zu einem bestehenden Wide Area Network (WAN) oder zu einem Mobilfunknetzwerk möglich. Der Austausch von Vertrauenslevel-Daten erfolgt in diesem Beispiel unter Benutzung eines zentralen Servers. Ein Benutzer kann von dem Server bereitgestellte aktuelle Vertrauenslevel-Daten herunterladen oder, sofern der Server dies zulässt, von dem Benutzer veränderte Vertrauenslevel-Daten an den Server übermitteln. Ein kommerzieller Datenanbieter kann Vertrauenslevel-Information bereitstellen, um den Benutzer zum Erwerb eines aktuellen Kartenmaterials anzuregen, während eine nichtkommerzielle Internet-Gemeinschaft die von ihren Mitgliedern gesammelte Vertrauenslevel-Information zentral abgleichen und bereitstellen kann. Bei dem Austausch von Vertrauenslevel-Daten zu/von dem Navigationssystem über einen Datenträger mittels eines lokalen Rechners oder direkt über einen lokalen Rechner erfolgt die Verbindung zwischen dem lokalen Rechner und dem zentralen Server vorzugsweise über das Internet. Bei dem Austausch von Vertrauenslevel-Daten zu/von dem Navigationssystem über ein WAN oder ein Mobilfunknetzwerk wird das Navigationssystem direkt mit dem zentralen Server verbunden.
  • In 4 und 5 ist das Navigationssystem 20 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter dem Aspekt der Benutzung in der Praxis mit einem Bildschirm 21 in einem Gehäuse 22 dargestellt. Das Gehäuse 22 hat einen Lautsprecher 23 zur Ansage von Navigationsanweisungen. Der Bildschirm 21 ist als Touch-Screen ausgeführt und zeigt ein Eingabemenü 24 zur Änderung eines bisherigen Vertrauenslevels V in Feld 25 eines Datenobjekts in Feld 26. Die gewählte Änderung kann für alle Daten der Region in Feld 27 durch Anwählen in Feld 28 übernommen werden. Der in Feld 25 angezeigte Wert der Vertrauenslevels wird mit einem Schieberegler verändert und mit Betätigung der Speichertaste 30 in den Speicher übernommen. Das Navigationssystem 20 entspricht in seinem Aufbau dem in 2 gezeigten Navigationssystem 10, wobei das dort beschriebene HMI 13 als Bedienungselemente 15 den Touch-Screen Bildschirm 21 mit Eingabemenü 24 und als Ausgabeeinheit 16 den Bildschirm 21 und den Lautsprecher 23 aufweist.
  • Das Navigationssystem 20 berücksichtigt bei zukünftiger Benutzung die eingestellten Vertrauenslevel V bei einer Zielführungseingabe und bei einer Zielführungsansage über Lautsprecher 23.
  • In 5 ist für das in 4 gezeigte Navigationssystem 20 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bildschirmdarstellung 34 eine Navigationsszene mit einer Kurvenwarnung dargestellt. Die vom eigenen Fahrzeug, dargestellt durch Symbol 35, befahrene Straße 36 weist eine Kurve 37 auf. Das Navigationssystem 20 berechnet, dass die in Feld 38 angezeigte Geschwindigkeit zu hoch für ein sicheres Befahren der Kurve 37 ist und gibt eine optische Kurvenwarnung in Form des Symbols 39 sowie eine akustische Kurvenwarnung 40 über den Lautsprecher 23 aus, die ein Vertrauenslevel V berücksichtigt. Reagiert der Fahrer nicht mit einer Reduzierung der Geschwindigkeit, so löst das Navigationssystem 20 eine automatische Bremsung eines Fahrzeugs aus. Bei dem Fahrzeug kann es sich um ein beliebiges Fahrzeug handeln, insbesondere um ein Kraftfahrzeug. Bei dem Fahrzeug kann es sich beispielsweise auch um ein Schienenfahrzeug, ein Luftfahrzeug oder ein Schiff handeln.
  • Aus Vorstehendem wird deutlich, dass die Erfindung vorteilhaft in Form von Software realisiert sein kann, die durch einen Rechner des Navigationssystems zur Realisierung des Verfahrens abgearbeitet wird. Diese Software umfasst in an sich bekannter Weise Programmcodemittel. Die Software kann als Computerprogramm-Produkt auf Datenträgern, wie Speicherkarten oder optischen Datenträgern gespeichert und vertrieben werden. Die Software kann auch zum Download mittels einer Datenverbindung, z. B. via Internet, auf einem Datenserver bereitgestellt werden. Der Download vom Server kann gegen Entgelt freigegeben werden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102007058092 [0003]
    • DE 2007058093 [0003]

Claims (15)

  1. Navigationsverfahren für ein Fahrzeug, wobei eine Navigation des Fahrzeugs in Abhängigkeit von gespeicherten Navigationsdaten erfolgt, die Vertrauenslevel aufweisen, welche ein Vertrauen in eine Korrektheit der Navigationsdaten angeben.
  2. Navigationsverfahren für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Navigationsdaten jeweils ein Attribut Vertrauenslevel (V, V1, V2, V3, ... Vn) für eine Korrektheit der Navigationsdaten (D, D1, D2, D3, ... Dn) aufweisen, mit den Verfahrensschritten: a) Bestimmen der geografischen Position des Fahrzeugs; b) Beobachten der aktuellen Umgebung des Fahrzeugs und Ermitteln von aktuellen Attributen der Umgebung c) Vergleichen der bestimmten geografischen Position des Fahrzeugs mit geografischen Datenobjekten zur Identifizierung eines aktuellen geografischen Datenobjekts; – falls kein aktuelles geografisches Datenobjekt identifiziert werden kann d) Reduzieren des Vertrauenslevels (V) eines geografischen Gebiets und Fortsetzen des Verfahrens mit Verfahrensschritt a); – falls ein aktuelles geografisches Datenobjekt identifiziert werden kann e) Durchführen des folgenden Verfahrensschritts für vorbestimmte Attribute der Navigationsdaten zu dem identifizierten Datenobjekt: f) Vergleichen des Attributs der Navigationsdaten zu dem identifizierten Datenobjekt mit den ermittelten aktuellen Attributen der Umgebung; – falls das Attribut der Navigationsdaten zu dem identifizierten Datenobjekt nicht mit einem ermittelten aktuellen Attribut der Umgebung übereinstimmt g) Reduzieren oder Unverändertlassen des Vertrauenslevels des Attributs der Navigationsdaten zu dem identifizierten Datenobjekt und Fortsetzen des Verfahrens mit Verfahrensschritt e); – falls das Attribut der Navigationsdaten zu dem identifizierten Datenobjekt mit einem ermittelten aktuellen Attribut der Umgebung übereinstimmt h) Erhöhen oder Unverändertlassen des Vertrauenslevels (V) des Attributs der Navigationsdaten zu dem identifizierten Datenobjekt und Fortsetzen des Verfahrens mit Verfahrensschritt e); – wobei nach dem Durchführen für alle vorbestimmten Attribute der Navigationsdaten zu dem identifizierten Datenobjekt das Verfahren mit Verfahrensschritt a) fortgesetzt wird.
  3. Navigationsverfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in Verfahrenschritt f) ein Vergleichen der aktuellen Fahrsituation mit Attributen der Navigationsdaten und gegebenenfalls ein Ausgeben einer Warnung erfolgt, wobei der Vertrauenslevel des Attributs berücksichtigt wird.
  4. Navigationsverfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle einer Warnung bei Navigationsdaten mit einem hohen Vertrauenslevel ein Signal ausgegeben wird, welches eine automatische Bremsung des Fahrzeugs auslöst
  5. Navigationssystem für ein Fahrzeug, wobei das Navigationssystem (10, 20) eine Navigation des Fahrzeugs in Abhängigkeit von Navigationsdaten ausführt, die Vertrauenslevel (V) aufweisen, welche ein Vertrauen in eine Korrektheit der Navigationsdaten angeben.
  6. Navigationssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Navigationssystem (10, 20) Bedienungselemente (15, 29, 30) zur Auswahl und/oder Änderung eines vorgebbaren Vertrauenslevels (V) und eine Auswerteeinheit (11) zur Durchführung der Navigation unter Verwendung des vorgebbaren Vertrauenslevels (V) aufweist.
  7. Navigationssystem nach den Ansprüchen 5–6, dadurch gekennzeichnet, dass das Navigationssystem (10, 20) eine Einrichtung (14) zur Erfassung der Umgebung aufweist.
  8. Navigationssystem nach den Ansprüchen 5–7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vertrauenslevel (V4) ein Vertrauen in eine Korrektheit von geografischen Daten (D4) eines Daten-Objekts (D) angibt
  9. Navigationssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 5–8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vertrauenslevel (V2) eine Korrektheit von Daten eines geografischen Gebietes (D2) angibt
  10. Navigationssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 5–9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vertrauenslevel (V8) eine Art der Erfassung (D8) der Navigationsdaten angibt.
  11. Navigationssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 5–10, dadurch gekennzeichnet dass ein Vertrauenslevel (V9) eine Zuverlässigkeit eines Datenlieferanten (D9) der Navigationsdaten angibt.
  12. Navigationssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 5–11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vertrauenslevel von Navigationsdaten eine Korrektur des Vertrauenslevels aufgrund eines Alters der Daten in Abhängigkeit eines Erfassungsdatums (D10) der Daten aufweist.
  13. Navigationssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 5–12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kartenfehler (D5) von geografischen Daten (D4) unter Verwendung des Vertrauenslevels (V4) dieser geografischen Daten ermittelt wird.
  14. Navigationssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 5–13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vertrauenslevel von Navigationsdaten eine Korrektur aufgrund eines Map Matchings aufweist.
  15. Computerprogramm mit Programmcodemitteln zur Umsetzung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und/oder zur Verwendung in einem Navigationssystem nach einem der Ansprüche 7 bis 14.
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