DE19808802A1

DE19808802A1 - Kraftfahrzeugnavigationssystem

Info

Publication number: DE19808802A1
Application number: DE19808802A
Authority: DE
Inventors: Hidekazu Oshizawa
Original assignee: Zexel Corp
Current assignee: TomTom International BV
Priority date: 1997-03-11
Filing date: 1998-03-03
Publication date: 1998-09-17
Also published as: CA2228068C; US5987381A; JPH10253377A; FR2761788B1; GB9801587D0; FR2761788A1; CA2228068A1; GB2323168B; GB2323168A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der bord eigenen Navigationssysteme für Straßenfahrzeuge. Insbeson dere bezieht sich die Erfindung auf ein bordeigenes Kraft fahrzeugnavigationssystem, welches Daten verwendet, die von einer fernen Übertragungsquelle heruntergeladen worden sind.

Ein bordeigenes Navigationssystem kann für einen Fahrer eines Kraftfahrzeugs vorteilhaft sein, wenn er in einem un bekannten Gebiet durch Straßen navigiert. Solche Systeme sind häufig in Mietwagen zu finden und werden zunehmend als Zubehör neuer Fahrzeuge verfügbar. Ein bordeigenes Naviga tionssystem kann einen Computer, eine gespeicherte Straßen kartendatenbank sowie verschiedene Sensoren aufweisen, um die Fahrzeugbewegung zu erfassen. Das System kann eine Route zu einem ausgewählten Ziel berechnen und Führungsinstruktio nen erzeugen, um den Benutzer entlang der berechneten Route zu leiten. Das System kann eine optische Anzeigeeinrichtung enthalten, wie beispielsweise ein Flüssigkristalldisplay (LCD), mittels welcher Navigationsinformationen und andere Informationen dem Benutzer zur Verfügung gestellt werden. Beispielsweise kann das System ein sich bewegendes Fahrzeug symbol auf einer Abbildung einer Straßenkarte anzeigen, um die Bewegung des Fahrzeugs durch ein gegebenen Gebiet an zu zeigen. Das System kann darüber hinaus symbolische oder Text-Navigationsinstruktionen anzeigen, wie beispielsweise einen Richtungspfeil zum Anzeigen der nächsten Fahrtrich tungsänderung oder die Instruktion "rechts abbiegen auf den Insbruck-Drive". Optische Navigationsinstruktionen können von hörbaren Instruktionen begleitet sein, die in Form digi talisierter oder synthetisierter Sprache erzeugt werden. Das System enthält im allgemeinen irgendwelche Eingabeeinrich tungen, wie beispielsweise Druckknöpfe, um es dem Benutzer zu gestatten, ein Ziel auszuwählen und verschiedene Funktio nen auszuführen, wie beispielsweise eine Änderung des Maß stabs der Kartenanzeige. Bordeigene Kraftfahrzeugnaviga tionssysteme mit den oben genannten Merkmalen werden von der Zexel USA Corporation hergestellt, die in Sunnyvale, Kali fornien ansässig ist.

Ein Problem bei vielen bordeigenen Navigationssystemen besteht darin, daß die Art und Weise, in der das gewünschte Ziel ausgewählt wird, für einige Benutzer ungeeignet ist. Bei einem existierenden System betätigt der Fahrer Knöpfe, um ein Ziel aus einer angezeigten Liste möglicher Ziele aus zuwählen. Der Benutzer wählt zunächst eine Stadt aus einer Liste von Städten, dann einen Straßennamen aus einer Liste von Straßennamen und schließlich eine Hausnummer aus. Einige Benutzer möchten jedoch das Ziel nicht manuell eingeben. Manchmal kann es vorkommen, daß der Benutzer in Eile ist und nicht durch die Eingabe des Ziels aufgehalten werden möchte. Darüber hinaus sind manche Benutzer selbst bei der Verwen dung relativ einfacher elektronischer Geräte ängstlich; die Notwendigkeit der manuellen Eingabe eines Ziels kann diese Leute davon abhalten, das Navigationssystems zu verwenden. Somit ist es wünschenswert, ein bordeigenes Kraftfahrzeugna vigationssystem zur Verfügung zu stellen, welches das Ver fahren der Eingabe eines gewünschten Ziel für den Benutzer vereinfacht.

Ein anderes Problem vieler bordeigener Navigationssyste me besteht darin, daß sie dazu neigen, aufwendig zu sein; bordeigene Navigationssysteme in neuen Autos sind grundsätz lich noch immer unter den Optionen mit den höchsten Preisen zu finden. Es ist folglich wünschenswert, die Gesamtkosten der bordeigenen Navigationssysteme zu verringern, um solche Systeme für die Konsumenten verfügbarer zu machen. Ein si gnifikanter Kostenfaktor dieser Systeme ist die visuelle An zeigeeinrichtung und die ihr zugeordnete Hardware, welche üblicherweise einen großen Anteil der Kosten des Gesamtsy stems einnimmt (ungefähr 30% bei zumindest einem vorhandenen System). Es wäre folglich vorteilhaft, die mit diesen Kompo nenten verbundenen Kosten zu reduzieren oder zu eliminieren, ohne die wesentliche Funktionalität des Navigationssystems zu opfern und ohne den Reiz des Systems für den Konsumenten zu verringern.

Somit ist es wünschenswert, ein bordeigenens Kraftfahr zeugnavigationssystem zur Verfügung zu stellen, welches das Verfahren der Eingabe eines gewünschten Ziels für den Benut zer vereinfacht. Es ist ferner erwünscht, die Kosten eines solchen Systems zu verringern, während die Fähigkeit des Sy stems erhalten wird, klare schrittweise Navigationsinstruk tionen entlang einer berechneten Route zur Verfügung zu stellen, um den Benutzer zu einem ausgewählten Ziel zu lei ten.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, das es einem bordeigenen Fahrzeugnavigationssystem gestattet, eine Route von einer gegenwärtigen Position des Fahrzeugs zu ei nem gewünschten Ziel zu berechnen. Bei dem Verfahren wird eine Sprachübertragung von einem Benutzer empfangen. Die Sprachübertragung enthält Informationen, die das gewünschte Ziel identifizieren. Dann wird auf eine Datenbank oder Da tenbasis zugegriffen, um den Ort des gewünschten Ziels auf der Grundlage der das gewünschte Ziel identifizierenden In formation zu bestimmen. Sobald der Ort des gewünschten Ziels identifiziert worden ist, wird eine Datenübertragung zu dem bordeigenen Navigationssystem gesendet. Die Datenübertragung enthält den Ort des gewünschten Ziels spezifizierende Infor mationen, welche von dem bordeigenen Fahrzeugnavigationssy stem verwendet werden können, um die Route zu berechnen.

Andere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der beiliegenden Zeichnung und aus der folgenden detaillier ten Beschreibung ersichtlich.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von in der Zeich nung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Blockdarstellung eines bordeigenen (On-Board-)Kraftfahrzeugnavigationssystems,

Fig. 2A eine Konfiguration, durch welche sowohl Audio daten als auch Nicht-Audiodaten zwischen einer Kommunika tionszentrale und einem bordeigenen Kraftfahrzeugnaviga tionssystem unter Verwendung separater Kanäle einer einzigen Kommunikationsverbindung ausgetauscht werden,

Fig. 2B eine Konfiguration, durch welche Audio- und Nicht-Audiodaten zwischen einer Kommunikationszentrale und einem bordeigenen Kraftfahrzeugnavigationssystem unter Ver wendung separater Kommunikationsverbindungen ausgetauscht werden, und

Fig. 3 ein Ablaufdiagramm, das eine Routine zur Berech nung einer Route zwischen einer gegenwärtigen Position und einem gewünschten Ziel unter Verwendung von in ein bordeige nes Kraftfahrzeugnavigationssystem von einer entfernten Kom munikationszentrale heruntergeladenen Daten veranschaulicht.

Es wird ein bordeigenes Kraftfahrzeugnavigationssystem beschrieben, welches Zieldaten verwendet, die von einer ent fernten Übertragungsquelle heruntergeladen werden. In der folgenden Beschreibung werden aus Gründen der Erläuterung zahlreiche spezielle Details darlegt, um ein besseres Ver ständnis der vorliegenden Erfindung zu erreichen. Für den Fachmann ist es jedoch klar, daß die vorliegende Erfindung auch ohne diese speziellen Details ausgeführt werden kann. An anderen Stellen werden gut bekannte Strukturen und Ein richtungen in Blockdiagrammform gezeigt, um die Beschreibung der vorliegenden Erfindung zu vereinfachen.

Architektur des Gesamtsystems

Fig. 1 veranschaulicht ein bordeigenes Kraftfahrzeugna vigationssystem 100. Das Navigationssystem 100 enthält eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) 110, einen Nur-Lese-Speicher (ROM) 111, einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) 112 und ein Massenspeichermedium 113, wobei diese Ein richtungen jeweils mit einem Bus 124 gekoppelt sind. Der Bus 124 kann einen oder mehrere physikalische Busse aufweisen, die durch verschiedene Brücken und/oder Adapter miteinander gekoppelt sind. Mit dem Bus 124 ist ferner ein Einga be/Ausgabe-(I/O)-Subsystem 126 gekoppelt. Das I/O-Subsystem 126 enthält ein mit dem Bus 124 gekoppeltes Eingabesubsystem 114, welches Einrichtungen für einen Benutzer (zum Beispiel einen Fahrer oder einen Fahrgast des Fahrzeugs) zur Verfü gung stellt, um die verschiedenen Funktionen des Naviga tionssystems 100 zu steuern. Das I/O-Subsystem 126 enthält darüber hinaus einen Lautsprecher 116, welcher Signale von einer Audio-Ausgabesteuereinrichtung 115 empfängt, die mit dem Bus 124 gekoppelt ist.

Ein Sensor-Subsystem 125 ist über eine Schnittstellen einrichtung 122 ebenfalls mit dem Bus 124 gekoppelt. Das Sensor-Subsystem 125 enthält einen Richtungssensor 119, ei nen Entfernungssensor (zum Beispiel Kilometerzähler) 120 und einen GPS-Empfänger 121 (GPS = Global Positioning System), wobei die Sensoren jeweils mit der Schnittstelleneinrichtung 122 gekoppelt sind. Die Schnittstelleneinrichtung 122 forma tiert die von den Sensoren 119 und 120 und dem GPS-Empfänger 121 empfangenen Daten für die Übertragung zu der CPU 110 über den Bus 124.

Ferner ist eine Kommunikationsschnittstelle 128 mit dem Bus 124 gekoppelt. Die Schnittstelle 128 schafft eine Schnittstelle zwischen dem Bus 124 und einer externen Kommu nikationseinrichtung 172, welche ausführlicher in Verbindung mit Fig. 2 beschrieben wird.

Es können verschiedene Ersetzungen und Veränderungen be züglich der meisten Komponenten des Navigationssystems 100 vorgenommen werden, die innerhalb des Schutzumfangs der vor liegenden Erfindung liegen. Beispielsweise kann das Massen speichermedium 113 eine beliebige nicht-flüchtige Speicher einrichtung, beispielsweise eine magnetische oder optische Speicherplatte (eine CD-ROM, CD-R (CD-Recordable), DVD (Digital Versatile Disk) oder ähnliches) sein. Bei einem Ausführungsbeispiel ist das Massenspeichermedium 113 ein PCMCIA-Festplattenlaufwerk. Darüber hinaus können sowohl das Massenspeichermedium 113 als auch der ROM 111 und RAM 112 jeweils mehrere physikalische Einrichtungen repräsentieren. Das Eingabesubsystem 114 kann mechanische Köpfe, druck- oder temperaturempfindliche Knöpfe, ein sprachaktiviertes Einga besystem oder ein anderes geeignetes Mittel umfassen. Dar über hinaus sind zahlreiche Alternativen für die Sensoren 119, 120 und 121 des Sensorsubsystems 125 denkbar. Bei spielsweise kann der GPS-Empfänger 121 durch irgendeine Form eines hochgenauen Lokalisierungssystems ersetzt werden. Auch der Richtungssensor 119 kann entweder ein absoluter Rich tungssensor, wie beispielsweise ein Kompaß, oder ein relati ver Richtungssensor, wie beispielsweise ein Raddifferential- Winkelgeschwindigkeitssensor sein. Es ist klar, daß die oben genannten Alternativen nur beispielhaft angegeben sind.

Es ist anzumerken, daß - obwohl viele bordeigene Naviga tionssysteme ein visuelles Anzeigesubsystem umfassen - das System 100 gemäß einem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbei spiel der vorliegenden Erfindung kein solches Subsystem ent hält. Wie weiter unten beschrieben werden wird, kann ein vi suelles Anzeigesubsystem weggelassen werden, ohne Leistung des Navigationssystems zu opfern. Es sei jedoch angemerkt, daß bei alternativen Ausführungsbeispielen ein einfaches An zeige-Subsystems mit minimaler Funktionalität (zum Beispiel eine Nur-Text-Anzeige) in das bordeigene Navigationssystem 100 aufgenommen werden kann. In diesem Fall können die An zeigeeinrichtung und irgendwelche zugehörige Hardware mit dem Bus 124 in einer Weise gekoppelt werden, die dem Fach mann gut bekannt ist und an dieser Stelle nicht beschrieben zu werden braucht.

Systembetrieb

Das bordeigene Navigationssystem 100 enthält eine Daten bank von Straßenkartendaten, welche bei einem Ausführungs beispiel in dem Massenspeichermedium 113 gespeichert ist. Bei einem Ausführungsbeispiel werden die Straßen in der Kar tendatenbank als Kombinationen von an unterschiedlichen Punkten ("Knoten") miteinander verknüpften Straßensegmenten ("Verknüpfungen") repräsentiert. Wenn sich das Fahrzeug fortbewegt, verwendet das System 1 eine "Koppelnavigation" genannte Technik, bei welcher Daten von dem Richtungssensor 119 und dem Entfernungssensor 120 verarbeitet werden, um ei ne Änderung in der relativen Position gegenüber einer zuvor berechneten Position zu bestimmen. Weil die Koppelnavigation einem gewissen Positionsfehler unterworfen ist, verwendet das System 100 einen Kartenabgleichsalgorithmus, um peri odisch solche Fehler zu verringern oder zu eliminieren. Der Kartenabgleichsalgorithmus veranlaßt das System 100, die be rechnete Koppelnavigationsposition in Bezug zu setzen zu den gespeicherten Kartendaten und gegebenenfalls die Posistions bestimmung entsprechend zu revidieren (beispielsweise, wenn die durch Koppelnavigation bestimmte Position nicht mit ei nem Straßensegment zusammenfällt). An bestimmten Stellen können Daten aus dem GPS-Empfänger 121 verwendet werden, um die mit Hilfe der Koppelnavigation und dem Kartenabgleich bestimmte Position zu korrigieren, zu unterstützen und zu ersetzen.

Das bordeigene Navigationssystem 100 verwendet, nachdem ein gewünschtes Ziel in einer unten beschriebenen Weise ein gegeben worden ist, die gespeicherten Kartendaten, um eine Route von der gegenwärtigen Position des Fahrzeugs zu dem gewünschten Ziel zu berechnen. Es sind verschiedene Techni ken zum Berechnen einer Route auf der Grundlage solcher Da ten im Stand der Technik bekannt. Während sich das Fahrzeug fortbewegt, gibt das System 100 über den Lautsprecher 116 hörbare Navigationsinstruktionen an den Benutzer in Form von aufgezeichneter (zum Beispiel digitalisierter) oder synthe tisierter Sprache aus, um den Benutzer entlang der berechne ten Route zu dem Ziel zu führen. Im allgemeinen fordert eine hörbare Instruktion zu jeder signifikanten Aktion (d. h. je dem Richtungswechsel) auf, die der Fahrer ausführen muß.

Es ist klar, daß viele Funktionen des bordeigenen Navi gationssystems 100 in Abhängigkeit davon ausgeführt werden, daß seine CPU 110 Sequenzen von Instruktionen ausführt, die im Speicher (zum Beispiel ROM 111, RAM 112, Massenspeicher medium 113 oder einer Kombination dieser Speicher) enthalten sind. D.h., die Ausführung der im Speicher enthaltenen Se quenzen von Instruktionen veranlaßt die CPU 110, bestimmte Schritte der vorliegenden Erfindung auszuführen, welche un ten beschrieben werden. Beispielsweise können die Instruk tionen aus dem ROM 111 oder dem Massenspeichermedium 113 zur Ausführung in den RAM 112 geladen werden. Bei anderen Aus führungsbeispielen kann eine hartverdrahtete Schaltungslogikanordnung anstelle von oder in Kombination mit Softwareinstruktionen verwendet werden, um Aspekte der vorliegenden Erfindung zu implementieren. Die vorliegende Erfindung ist somit nicht auf irgendeine spezielle Kombina tion von Hardware und Software begrenzt, und darüber hinaus auch nicht auf eine spezielle Quelle der Instruktionen, die von dem Navigationssystem 100 ausgeführt werden.

Fernherunterladen zum bordeigenen Navigationssystem

Die vorliegende Erfindung vereinfacht das Verfahren der Eingabe eines gewünschten Ziels für den Benutzer. Wie be reits gesagt, verwenden bestimmte bordeigene Kraftfahr zeugnavigationssysteme eine Anzeigeeinrichtung, um dem Be nutzer die Auswahl eines Ziels zu gestatten und ihm Naviga tionsinstruktionen zu präsentieren. Da jedoch eine Anzeige einrichtung nicht in das Navigationssystem 100 (gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung) aufgenommen worden ist, stellt die vorliegende Erfindung alternative Mittel zum Aus führen dieser Funktionen zur Verfügung. Insbesondere werden Navigationsinstruktionen hörbar über den Lautsprecher 116 zur Verfügung gestellt. Es wird angenommen, daß einige Be nutzer Audionavigationsanweisungen gegenüber visuellen Navi gationsanweisungen bevorzugen.

Was die Auswahl eines Ziels betrifft, wurde erkannt, daß bei Abwesenheit einer Anzeigeeinrichtung eine mögliche Lö sung darin besteht, das Navigationssystem mit Spracherken nungsfähigkeiten auszustatten. Obwohl die Spracherkennungs technologie in den letzten Jahren wesentlich verbessert wor den ist, wird jedoch davon ausgegangen, daß eine solche Technologie sich noch nicht soweit entwickelt hat, wie dies notwendig ist, um eine Spracheingabe dieser Information mit ausreichender Gleichmäßigkeit und Genauigkeit zu gestatten.

Es ist deshalb gemäß der vorliegenden Erfindung eine Kommunikationszentrale 150 vorgesehen, welche ein von einem Bediener (Operator) genutztes Computersystem enthält, wie es in Fig. 2A dargestellt ist. Das Computersystem 165 hat Zu griff auf eine Datenbank 174. Das Computersystem 165 kann irgendein herkömmliches Computersystem, wie beispielsweise ein PC mit Standardkomponenten, wie beispielsweise einer CPU, einem Speicher und verschiedenen I/O-Einrichtungen, sein. Es ist klar, daß die zum Durchführen der Erfindung er forderlichen Funktionen des Computersystems 165 im allgemei nen in Abhängigkeit von einer Ausführung von Sequenzen von Instruktionen durch die (nicht gezeigte) CPU des Computersy stems 165 realisiert werden, wobei die Instruktionssequenzen im Speicher (nicht gezeigt) enthalten sind. Es können jedoch bestimmte Funktionen unter Verwendung fest verdrahteter Lo gikschaltungen implementiert sein.

Die vorliegende Erfindung sichert darüber hinaus eine Echtzeit-Zweiweg-Audiokommunikation zwischen einem Benutzer des bordeigenen Navigationssystems 100, welches in einem Fahrzeug 140 angeordnet ist, und einem Bediener (Operator) des Computersystems 165 in der Kommunikationszentrale 150. Darüber hinaus wird eine Nicht-Audio-Datenkommunikation zwi schen dem Computersystem 165 und dem bordeigenen Naviga tionssystem 100 geschaffen. Bei einem Ausführungsbeispiel werden sowohl die Audio- als auch die Nicht-Audio-Datenkom munikation unter Verwendung einer einzigen Kommunikations verbindung 161 zwischen einer mit dem Computersystem 165 ge koppelten Kommunikationseinrichtung 171 und einer mit dem bordeigenen Navigationssystem 100 gekoppelten Kommunika tionseinrichtung 172 ausgeführt. Die Verbindung 161 umfaßt sowohl einen Audio(Sprach)-Kanal als auch einen Nicht-Au dio (Daten)-Kanal.

Die Verbindung 161 kann eine beliebige drahtlose Kommu nikationsverbindung sein. Die Kommunikationszentrale 150 kann in beträchtlicher Entfernung (z. B. viele Meilen) von dem Fahrzeug 140 angeordnet sein. Deshalb ist die Verbindung 161 beispielsweise eine Hochfrequenz(HF)-Verbindung, wie beispielsweise eine zelluläre Telefonverbindung, eine CB-Ra dioverbindung oder irgendeine andere drahtlose Kommunika tionsverbindung. Die Verbindung 161 kann Satelliten, Mikro wellenfunktürme oder andere ähnliche Einrichtungen umfassen, die als Signalumsetzpunkte, Wiederholer, Verstärker oder dergleichen fungieren.

Bei dem in Fig. 2A dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Kommunikationseinrichtung 171 mit dem Computersystem 165 über einen Datenpfad 175 gekoppelt. Ein Kopfhörer-Mikro phon-Satz ist mit der Kommunikationseinrichtung 171 gekop pelt und wird von dem Operator verwendet, um Audioinforma tionen der Kommunikationseinrichtung 171 einzugeben oder von dieser ausgegebene Informationen zu empfangen. Die Kommuni kationseinrichtung 171 übermittelt Audio- und Nicht-Audio- Daten über separate Kanäle der Verbindung 161 und empfängt zumindest Audiodaten von der Kommunikationseinrichtung 172. Die Kommunikationseinrichtung 172 ist ähnlich der Einrich tung 171 und ist mit dem bordeigenen Navigationssystem 100 durch ein Datenpfad 177 gekoppelt. Die Kommunikationsein richtung 172 empfängt sowohl Audio- als auch Nicht-Audio-Da ten von der Kommunikationseinrichtung 171. Der Datenpfad 177 wird der Schnittstelle 128 (Fig. 1) eingekoppelt, um be stimmte Nicht-Audio-Daten dem Navigationssystem 100 zur Ver fügung zu stellen, wie unten erörtert werden wird. Es ist klar, daß bei verschiedenen Ausführungsbeispielen die Kommu nikationseinrichtung 172 eine integrale Komponente des bord eigenen Navigationssystems 100 sein kann; in ähnlicher Weise kann die Kommunikationseinrichtung 171 eine integrale Kompo nente des Computersystems 165 sein.

Die Datenbank 171 enthält umfassende, detaillierte In formationen, die zum Lokalisieren des vom Benutzer gewünsch ten Ziels verwendet werden. Diese Informationen können Tele fonverzeichnisse (Ortsverzeichnisse und/oder Branchenver zeichnisse) und/oder interessierende Punkte umfassen. Einige oder sämtliche der gespeicherten Informationen können über eine (nicht gezeigte) Netzwerkverbindung (zum Beispiel zum Internet) zwischen dem Computersystem 165 und ein oder meh rere entfernten Diensteanbietern gewonnen werden, wobei in diesen Fällen die gespeicherten Informationen häufig und leicht über das Netzwerk aktualisiert werden können. Bei spielsweise können die Telefonverzeichnisinformationen von einer World-Wide-Web-Page gewonnen werden. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel kann die gesamte Datenbank 174 auf einem entfernten Server angeordnet sein, wobei auf sie über ein Netzwerk zugegriffen wird.

Wie im folgenden beschrieben wird, kann die Datenbank 174 darüber hinaus bestimmte zusätzliche (sekundäre) Infor mationen enthalten, wie beispielsweise Echtzeit-Verkehrsin formationen oder Informationen über die Verbrechensraten in bestimmten geographischen Gebieten. Solche Sekundärinforma tionen können auch in einer getrennten Datenbank gespeichert werden, auf die durch das Computersystem 165 zugegriffen werden kann.

Fig. 2B veranschaulicht ein alternatives Ausführungs beispiel, bei welchem der Audio-Kanal und der Nicht-Audio- Kanal unter Verwendung getrennter Kommunikationsverbindungen implementiert sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird eine Kommunikationseinrichtung 181, die unabhängig von dem Compu tersystem 165 funktioniert, von dem Operator für die Sprach kommunikation mit dem Benutzer des Navigationssystems 100 verwendet. Die Kommunikationseinrichtung 172 funktioniert darüber hinaus unabhängig von dem bordeigenen Navigationssy stem 100. Somit umfaßt die Verbindung 163 nur die Audioda tenkommunikation zwischen der Kommunikationseinrichtung 181 und der Kommunikationseinrichtung 172. Das Computersystem 165 ist mit einer separaten Datenkommunikationseinrichtung 180 gekoppelt, welche eine Nicht-Audio-Daten-Kommunikations mit dem bordeigenen Navigationssystem 100 zur Verfügung stellt. Somit umfaßt die Verbindung 162 nur einen Nicht-Au dio-Datenkommunikation zwischen der Kommunikationseinrich tung 180 und dem bordeigenen Navigationssystem 100. Das bordeigene Navigationssystem 100 enthält eine separate An tenne 130 und eine (nicht gezeigte) Empfänger/Dekodierer- Schaltungsanordnung, die zum Empfang der Nicht-Audio-Daten von der Kommunikationseinrichtung 180 geeignet ist. Es ist klar, daß zahlreiche andere Ausführungsbeispiele möglich sind.

Fig. 3 veranschaulicht eine erfindungsgemäße Routine, mittels welcher der Ort des gewünschten Ziels bestimmt und eine Route zum gewünschten Ziel berechnet wird. Im folgenden wird auf die Fig. 2A und 3 Bezug genommen, wobei angenom men wird, daß der Benutzer des Navigationssystems 100 den Empfang einer Navigationsunterstützung wünscht. Somit ver wendet er im Schritt 301 zunächst die Kommunikationseinrich tung 172 (welche ein Funktelefon sein kann), um eine Zwei weg-Audio-Kommunikation mit dem Operator in der Kommunika tionszentrale 150 aufzubauen, welcher die Kommunikationsein richtung 171 verwendet. Der Benutzer des Navigationssystems 100 initiiert dadurch die Kommunikationsverbindung 161. Im Schritt 302 teilt der Benutzer das gewünschte Ziel dem Ope rator mit. Beispielsweise kann der Benutzer den Namen eines Geschäfts am gewünschten Ziel angeben. Im Schritt 303 ver wendet der Operator das Computersystem 165, um auf die Da tenbank 174 zuzugreifen, um die exakten Koordinaten des ge wünschten Ziels in einer Ausdrucksform zu bestimmen, die von dem Navigationssystem 100 verwendbar ist.

Beispielsweise kann es das Navigationssystem erfordern, daß die Koordinaten als geographische Breite/Länge, als Straßenadresse, Verknüpfungs (Straßensegmente)-Identifizie rer, Knoten(Schnittpunkt)-Identifizierer oder eine andere Art von Lokalisierungsinformation zur Verfügung gestellt werden. Diese Lokalisierungsinformationen können in Form ei nes vereinheitlichten (gemeinsamen) Lokalisierungscodes spe zifiziert werden. Es ist vorstellbar, daß zahlreiche andere Wege der Spezifizierung von Zielkoordinaten möglich sind. Im Schritt 304 gibt der Operator ein Kommando in das Computer system 165 ein, um eine Codierung der Koordinaten und ihre Übertragung von der Kommunikationszentrale 150 zu dem bord eigenen Navigationssystem 100 über den Nicht-Audio-Datenka nal der Verbindung 161 zu veranlassen.

Die Übertragung der Zielkoordinaten kann von einer Über tragung bestimmter zusätzlicher (sekundärer) Informationen begleitet sein, welche von dem Navigationssystem 100 bei der Berechnung einer Route verwendet werden können. Die Sekun därinformationen können beispielsweise Echtzeit-Verkehrsin formationen oder Informationen über die Verbrechensrate in den das Ziel, die aktuelle Position des Fahrzeugs oder da zwischenliegende Punkte umgebenden Gebieten einschließen. Die Sekundärinformationen können in der Datenbank 174 ge speichert und aus ihr gewonnen oder von einer separaten (nicht gezeigten) Datenbank gewonnen werden, auf die das Computersystem 165 zugreifen kann.

Im Schritt 305 empfängt das bordeigene Navigationssystem 100 (über den Datenpfad 177) die Koordinaten und irgendwel che Sekundärinformationen, dekodiert diese und verwendet die dekodierten Informationen, um eine Route von der aktuellen Position des Fahrzeugs 140 zu dem gewünschten Ziel zu be rechnen. Die Berechnung der Route durch das bordeigene Navi gationssystem 100 bewirkt eine Reduktion der Gesamtkommuni kationszeit im Vergleich zu anderen möglichen Techniken, bei welchen die Route an einem zentralen Ort berechnet werden könnte. Sobald die Route berechnet worden ist, initiiert das bordeigene Navigationssystem 100 einen Leitmodus und gibt im Schritt 306 hörbare schrittweise Navigationsinstruktionen an den Benutzer über den Lautsprecher 116 aus, um den Benutzer zu dem Ziel zu führen. Während das Fahrzeug sich bewegt, wird die aktuelle Position periodisch unter Verwendung der Koppelnavigation und eines Kartenabgleichs oder irgendeiner anderen geeigneten Positioniertechnik aktualisiert.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die Route zum gewünschten Ziel durch das Computersystem 165 in der Kommunikationszentrale 150 berechnet, kodiert und dann zu dem bordeigenen Navigationssystem 100 über die Da tenverbindung 161 übertragen. Während ein solches Ausfüh rungsbeispiel dazu neigt, die Kommunikationszeit zu erhöhen, kann es andererseits dazu dienen, die Gesamtkosten des Navi gationssystems 100 weiter zu verringern.

Somit wurde ein bordeigenes Kraftfahrzeugnavigationssy stem beschrieben, welches von einer fernen Übertragungsquel le heruntergeladene Zieldaten verwendet.

Claims

1. Verfahren zum Befähigen eines bordeigenen Naviga tionssystems in einem Fahrzeug zum Berechnen einer Route von einer aktuellen Position des Fahrzeugs zu einem gewünschten Ziel, wobei
eine von einem Benutzer ausgehende Sprachübertragung empfangen wird, wobei die Sprachübertragung das gewünschte Ziel identifizierende Informationen enthält;
auf eine Zieldatenbank zugegriffen wird, um den Ort des gewünschten Ziels auf der Basis der das gewünschte Ziel identifizierenden Informationen zu bestimmen; und
eine Datenübertragung zu dem bordeigenen Navigationssy stem gesendet wird, wobei die Datenübertragung Informationen umfaßt, die den Ort des gewünschten Ziels spezifizieren, wo bei die den Ort des gewünschten Ziels spezifizierenden In formationen von dem bordeigenen Navigationssystem verwendbar sind, um die Route von der aktuellen Position des Fahrzeugs zu dem gewünschten Ziel zu berechnen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ort eine geographische Breite und eine geographische Länge des gewünschten Ziels umfaßt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ort eine Straßenadresse des gewünschten Ziels um faßt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Empfangens einer Sprach übertragung unter Verwendung einer Funkverbindung ausgeführt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Empfangens einer Sprachübertragung mit tels eines Funktelefons ausgeführt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Sendens einer Datenüber tragung zu dem bordeigenen Navigationssystem den Schritt des Übermittelns sekundärer Informationen zu dem bordeigenen Na vigationssystem umfaßt, wobei die sekundären Informationen von dem bordeigenen Navigationssystem in Verbindung mit den den Ort des gewünschten Ziels spezifizierenden Informationen verwendet werden können, um die Route von der aktuellen Po sition des Fahrzeugs zu dem gewünschten Ziel zu berechnen.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Informationen Echtzeit-Verkehrsinforma tionen umfassen.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekenn zeichnet, daß die zusätzlichen Informationen Informationen über die Verbrechensrate umfassen.

9. Verfahren zum Liefern einer Routeninformation an ein bordeigenes Fahrzeugnavigationssystem, wobei
eine von einem Benutzer des bordeigenen Fahrzeugnaviga tionssystems herrührende Audioübertragung empfangen wird, wobei die Audioübertragung ein gewünschtes Ziel anzeigende Informationen umfaßt;
die aktuellen Position des Fahrzeugs bestimmt wird;
eine Route von der aktuellen Position des Fahrzeugs zu dem gewünschten Ziel auf der Basis einer Straßenkartendaten bank berechnet wird;
eine Nicht-Audio-Datenübertragung zu dem bordeigenen Fahrzeugnavigationssystem gesendet wird, wobei die Nicht-Au dio-Datenübertragung Informationen enthält, die die Route identifizieren, wobei die die Route identifizierenden Infor mationen von dem bordeigenen Fahrzeugnavigationssystem ver wendbar sind, um eine Reihe von Navigationsinstruktionen an den Benutzer zu erzeugen und auszugeben.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß beim Bestimmen einer aktuellen Position des Fahrzeugs eine Datenübertragung von dem bordeigenen Fahrzeugnaviga tionssystem empfangen wird, wobei die Datenübertragung die aktuelle Position des Fahrzeugs anzeigende Informationen enthält.

11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekenn zeichnet, daß das Empfangen einer Audioübertragung unter Verwendung einer Funkverbindung ausgeführt wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Empfangen einer Audioübertragung mit Hilfe eines zellulären Funktelefonsystems ausgeführt wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Route auf der Grundlage sekundärer Informationen berechnet wird.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die sekundären Informationen Echtzeit-Verkehrsinforma tionen umfassen.

15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekenn zeichnet, daß die sekundären Informationen Informationen über eine Verbrechensrate umfassen.

16. Verfahren zum Bestimmen einer Route von einer aktu ellen Position eines Fahrzeugs zu einem gewünschten Ziel in einem bordeigenen Navigationssystem, wobei
die aktuelle Position des Fahrzeugs bestimmt wird;

eine Datenübertragung von einer fernen Kommunikations zentrale empfangen wird, wobei die Datenübertragung Koordi naten des gewünschten Ziels enthält; und
die empfangenen Koordinaten und die aktuelle Position des Fahrzeugs verwendet werden, um die Route von der aktuel len Position des Fahrzeugs zu dem gewünschten Ziel zu be rechnen.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Empfang der Datenübertragung von der Kommunika tionszentrale
Audioinformationen von einem Benutzer eingegeben werden, wobei die Audioinformationen das gewünschte Ziel identifi zierende Informationen umfassen; und
eine Audioübertragung zu der Kommunikationszentrale auf der Grundlage der eingegebenen Audioinformationen gesendet wird, wobei die Audioübertragung die das gewünschte Ziel identifizierenden Informationen umfaßt.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Sendens einer Audioübertragung zu der Kommunikationszentrale mittels einer HF- oder Funkverbindung ausgeführt wird.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Sendens einer Audioübertragung an die Kommunikationszentrale mittels eines zellulären Funktelefon systems ausgeführt wird.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19, da durch gekennzeichnet, daß auf der Grundlage der berechneten Route für den Bediener hörbare Navigationsinstruktionen er zeugt werden.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 20, da durch gekennzeichnet, daß die Koordinaten eine geographische Breite und eine geographische Länge des gewünschten Ziels umfassen.

22. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 20, da durch gekennzeichnet, daß die Koordinaten eine Straßenadres se des gewünschten Ziels umfassen.

23. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 22, da durch gekennzeichnet, daß die aus der Kommunikationszentrale empfangene Datenübertragung zusätzliche Informationen um faßt, die in Verbindung mit den Koordinaten des gewünschten Ziels verwendet werden, um die Route von der aktuellen Posi tion des Fahrzeugs zu dem gewünschten Ziel zu berechnen.

24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Informationen Echtzeit-Verkehrsinforma tionen umfassen.

25. Verfahren nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekenn zeichnet, daß die zusätzlichen Informationen Informationen über eine Verbrechensrate umfassen.

26. Verfahren zum Befähigen eines bordeigenen Naviga tionssystems in einem Fahrzeug zum Berechnen einer Route von einer aktuellen Position des Fahrzeugs zu einem gewünschten Ziel, wobei
eine Zweiweg-Audio-Verbindung zwischen einem Benutzer des bordeigenen Navigationssystems und einer Kommunikations zentrale errichtet wird;
in der Kommunikationszentrale über die Audio-Verbindung das gewünschte Ziel identifizierende Audio-Informationen von dem Benutzer empfangen werden;
auf eine Zieldatenbank in der Kommunikationszentrale zu gegriffen wird, um die Koordinaten des gewünschten Ziels auf der Grundlage der das gewünschte Ziel identifizierenden Au dio-Informationen zu bestimmen;

eine Nicht-Audio-Datenverbindung zwischen dem bordeige nen Navigationssystem und der Kommunikationszentrale errich tet wird;
aus der Kommunikationszentrale die Koordinaten des ge wünschten Ziels zu dem bordeigenen Navigationssystem über die Datenverbindung übertragen werden; und
das bordeigene Navigationssystem verwendet wird, um die Route von der aktuellen Position des Fahrzeugs zu dem ge wünschten Ziel auf der Grundlage der von der Kommunikations zentrale empfangenen Koordinaten zu berechnen.

27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Koordinaten eine geographische Länge und eine geo graphische Breite umfassen.

28. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Koordinaten eine Straßenadresse umfassen.

29. Verfahren nach einem der Ansprüche 26 bis 28, da durch gekennzeichnet, daß beim Errichten der Zweiweg-Audio- Verbindung eine Hochfrequenz- oder Funkverbindung errichtet wird.

30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verbindung eines zellulären Funktelefonsystems er richtet wird.

31. Bordeigenes Fahrzeugnavigationssystem, aufweisend:
Einrichtungen zum Bestimmen der aktuellen Position des Fahrzeugs;
Einrichtungen zum Empfangen einer Datenübertragung von einer Kommunikationszentrale, wobei die Datenübertragung Ko ordinaten eines gewünschten Ziels enthält; und
Einrichtungen zum Berechnen einer Route von einer aktu ellen Position des Fahrzeugs zu dem gewünschten Ziel auf der Grundlage der empfangenen Koordinaten und der aktuellen Po sition des Fahrzeugs.

32. Bordeigenes Fahrzeugnavigationssystem nach Anspruch 31, gekennzeichnet durch:
Einrichtungen zum Initiieren einer bidirektionalen Au dio-Verbindung zwischen einem Benutzer des Navigationssy stems und der Kommunikationszentrale;
Einrichtungen zum Eingeben von das gewünschte Ziel iden tifizierenden Sprachinformationen durch den Benutzer; und
Einrichtungen zum Übertragen von das gewünschte Ziel identifizierenden Audioinformationen zu der Kommunikations zentrale über die Audio-Verbindung.

33. Bordeigenes Fahrzeugnavigationssystem nach Anspruch 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet, daß die bidirektionale Audio-Verbindung eine Hochfrequenz- oder Funkverbindung ist.

34. Bordeigenes Fahrzeugnavigationssystem nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Funkverbindung eine Ver bindung eines zellulären Telefonsystems ist.

35. Bordeigenes Fahrzeugnavigationssystem nach einem der Ansprüche 31 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß die Koordi naten Informationen über die geographische Länge und die geographische Breite umfassen.

36. Bordeigenes Fahrzeugnavigationssystem nach einem der Ansprüche 31 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß die Koordi naten eine Straßenadresse umfassen.

37. Bordeigenes Fahrzeugnavigationssystem nach einem der Ansprüche 31 bis 36, gekennzeichnet durch Einrichtungen zum Ausgeben hörbarer Navigationsinstruktionen an den Benutzer auf der Grundlage der berechneten Route.

38. Bordeigenes Fahrzeugnavigationssystem aufweisend:
einen Prozessor;
einen mit dem Prozessor gekoppelten Speicher;
ein mit dem Prozessor gekoppeltes Sensor-Subsystem, wo bei der Prozessor derart konfiguriert ist,
daß er eine aktuelle Position des Fahrzeugs auf der Grundlage der von dem Sensor-Subsystem empfangenen Eingabesignale und einer in dem Speicher gespeicherten Straßenkartendatenbank berechnen kann;
daß er eine Datenübertragung von einer fernen Kommunikationszentrale empfangen kann, wobei die Datenübertragung Informationen enthält, die ein gewünschtes Ziel lokalisieren; und
daß er eine Route von einer aktuellen Position des Fahrzeugs zu dem gewünschten Ziel auf der Grundlage der empfangenen Datenübertragung und der aktuellen Position des Fahrzeugs berechnen kann.

39. Bordeigenes Fahrzeugnavigationssystem nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß die das gewünschte Ziel lo kalisierenden Informationen eine geographische Länge und ei ne geographische Breite des gewünschten Ziels umfassen.

40. Bordeigenes Fahrzeugnavigationssystem nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß die das gewünschte Ziel lo kalisierenden Informationen eine Straßenadresse des ge wünschten Ziels umfassen.

41. Bordeigenes Fahrzeugnavigationssystem nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß die das gewünschte Ziel lo kalisierenden Informationen einen Straßensegmentidentifizie rer umfassen.

42. Bordeigenes Fahrzeugnavigationssystem nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß die das gewünschte Ziel lo kalisierenden Informationen eine Knotenidentifizierer umfas sen.

43. Bordeigenes Fahrzeugnavigationssystem nach einem der Ansprüche 38 bis 42, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozes sor ferner derart konfiguriert ist:
daß er eine zweite Datenübertragung von der Kommunika tionszentrale empfangen kann, wobei die zweite Datenübertra gung sekundäre Informationen umfaßt; und
daß die sekundären Informationen in Verbindung mit den das gewünschte Ziel lokalisierenden Informationen verwendet werden, um die Route von der aktuellen Position des Fahr zeugs zu dem gewünschten Ziel zu berechnen.

44. Bordeigenes Fahrzeugnavigationssystem nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß die sekundären Informationen Echtzeit-Verkehrsinformationen umfassen.

45. Bordeigenes Fahrzeugnavigationssystem nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß die sekundären Informationen Informationen über eine lokale Verbrechensrate umfassen.

46. Einrichtung zum Befähigen eines bordeigenen Naviga tionssystems in einem Fahrzeug zum Berechnen einer Route von einer aktuellen Position des Fahrzeugs zu einem gewünschten Ziel, aufweisend:
Einrichtungen zum Errichten einer Zweiweg-Audio-Verbin dung zwischen einem Benutzer des bordeigenen Navigationssy stems und einer Kommunikationszentrale;
Einrichtungen zum Empfangen von das gewünschte Ziel identifizierenden, von dem Benutzer zur Verfügung gestellten Audio-Informationen in der Kommunikationszentrale;
Einrichtungen zum Zugreifen auf eine Zieldatenbank in der Kommunikationszentrale, um einen Ort des gewünschten Ziels auf der Grundlage der das gewünschte Ziel identifizie renden Audio-Informationen zu bestimmen;
Einrichtungen zum Errichten einer Datenverbindung zwi schen der Kommunikationszentrale und dem bordeigenen Naviga tionssystem; und
Einrichtungen zum Übermitteln der Koordinaten des ge wünschten Ziels von der Kommunikationszentrale zu dem bord eigenen Navigationssystem über die Datenverbindung.

47. Einrichtung nach Anspruch 46, gekennzeichnet durch Einrichtungen zum Berechnen der Route von der aktuellen Po sition des Fahrzeugs zu dem gewünschten Ziel auf der Grund lage der von der Kommunikationszentrale empfangenen Koordi naten.

48. Einrichtung nach Anspruch 46 oder 47, dadurch ge kennzeichnet, daß die das gewünschte Ziel identifizierenden Informationen Informationen über eine geographische Länge und eine geographische Breite umfassen.

49. Einrichtung nach Anspruch 46 oder 47, dadurch ge kennzeichnet, daß die das gewünschte Ziel identifizierenden Informationen eine Straßenadresse umfassen.

50. Einrichtung nach einem der Ansprüche 46 bis 49, da durch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Errichten einer Zweiweg-Audio-Verbindung ein Hochfrequenz-Kommunika tionssystem aufweisen.

51. Einrichtung nach Anspruch 50, dadurch gekennzeich net, daß die Einrichtungen zum Errichten einer Zweiweg-Au dio-Verbindung ein zelluläres Telefonsystem umfassen.