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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Datenbanksystem für eine Navigationsvorrichtung
und eine Navigationsvorrichtung, die ein solches Datenbanksystem
umfasst. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Bereitstellen
von Informationen für eine
Navigationsvorrichtung und ein Verfahren zum Betrieb einer Navigationsvorrichtung.
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Bei
einer herkömmlichen
Navigationsvorrichtung, die gewöhnlich
für Fahrzeuge
verwendet wird, wird eine aktuelle Position eines Fahrzeugs durch Verwenden
eines globalen Positionierungssystems (GPS) ermittelt. Straßenkartendaten
und Informationen, die Straßenkartendaten
betreffen, werden von einem Aufzeichnungsmedium, zum Beispiel einer CD,
die in der Navigationsvorrichtung vorgesehen ist, ausgelesen. Eine
Route von der aktuellen Position zu einem Ziel, das von einem Benutzer
eingegeben wurde, wird bestimmt und das Fahrzeug wird unter Verwendung
von Bild und Stimme geleitet, um die vorbestimmte Route zu dem Ziel
zu nehmen. Eine Art von bekanntem Navigationssystem verwendet ein
Aufzeichnungsmedium, zum Beispiel eine CD-ROM, auf welcher Kartendaten
gespeichert sind und welche in eine Steuereinheit des fahrzeuginternen
Navigationssystems geladen wird.
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EP 1 256 782 A1 betrifft
eine Navigationsvorrichtung, die Kartendaten, die in einem Speicher
gespeichert sind, aufweist, die normale Straßendaten und zusätzliche
Straßendaten
beinhalten. Die normalen Straßendaten
oder zusätzlichen
Straßendaten werden
basierend auf dem ermittelten aktuellen Ort des sich bewegenden
Fahrzeugs ausgewählt,
wobei eine Kartenanpassverarbeitung mit den ausgewählten Straßendaten
durchgeführt
wird.
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EP 1 162 102 A2 betrifft
eine Geschwindigkeitsanzeigevorrichtung für ein Fahrzeug, das eine Navigationseinheit
verwendet. In die Navigationseinheit werden Karten und Straßengeschwindigkeitsbegrenzungsdaten,
welche auf einer CD-ROM gespeichert sind, geladen.
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Alle
bekannten Navigationssysteme enthalten Straßendaten, die geometrische
Aspekte der Straße
betreffen, d. h. die Position, die Länge, die geographische Höhe und die
Richtung der Straße.
Unter Verwendung dieser Straßeninformationsdaten kann
eine Karte erstellt werden und zum Beispiel auf einer Anzeigeeinheit überwacht
werden. Diese geometrischen Straßendaten werden normalerweise
als Vektoren gespeichert, die die Länge und die Richtung der Straße angeben.
Allerdings können
die Straßendaten
jede beliebige andere Form, die zum Speichern und einfachen Verarbeiten
geeignet ist, aufweisen. Navigationssysteme umfassen normalerweise zusätzliche
Daten, die Ortinformationen enthalten. Diese zusätzlichen Daten, die Ortsinformationen
enthalten, umfassen zum Beispiel die Namen der Straßen, Klassifikation
der Straßen,
ob die Straße
eine Autobahn oder eine kleine Fußgängerzone ist. Diese zusätzlichen
Ortsinformationsdaten können
des Weiteren Informationen bezüglich
Hotels, Tankstellen oder beliebige andere Informationen enthalten,
die für
den Benutzer der Navigationsvorrichtung hilfreich sein können.
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Alle
diese bekannten Navigationsvorrichtungen haben gemeinsam, dass die
zusätzlichen
Daten, die Ortsinformationen enthalten, zusammen mit den Daten gespeichert
werden, die Straßeninformationen enthalten.
Dieses bedeutet, dass die Daten, die Ortsinformationen enthalten,
mit den Straßendaten
verknüpft
sind. Wenn die Daten, die zum Anzeigen eines bestimmten Gebiets
einer Karte benötigt
werden, in den Datenpuffer des Navigationssystems geladen werden,
müssen
die gesamten Daten, die aus den Straßendaten zusammen mit einer
Verknüpfung
zu den anderen Daten, die Ortsinformationen enthalten, bestehen,
geladen werden.
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Das
Speichern dieser Daten ist hoch komplex und sehr zeitaufwändig. Zusätzlich wird
ein großer
Speicherplatz zum Speichern der kompletten Daten benötigt.
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In
der
US 6,507,850 werden
kartographische Daten unabhängig
von Daten interessanter Punkte gespeichert.
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WO99/47893 offenbart eine
Datenvorrichtung für
ein motorisiertes Fahrzeug, die eine Datenbank, einen GPS-Empfänger und
eine Anzeige umfasst. Lokale Dateneinträge mit mindestens den Namen
der Orte und geographischen Daten werden in der Datenbank gespeichert.
Die aktuelle Position des motorisierten Fahrzeugs kann durch den
GPS-Empfänger
bestimmt werden. Ein lokaler Dateneintrag wird ausgewählt, dessen
Name auf der Anzeige gezeigt wird. Zusätzliche Informationen werden
basierend auf der aktuellen Position des Fahrzeugs erzeugt.
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Des
Weiteren sind elektronische Reiseführer bekannt, bei welchen zusätzliche
Ortsinformationsdaten, zum Beispiel Daten von berühmten Denkmälern, Gebäuden oder
Städten
oder Dörfern
auf einem elektronischen Medium, zum Beispiel einer CD, zusammen
mit ihren geographischen Positionsdaten gespeichert werden. Bei
bekannten Navigationssystemen können
die Informationen, die in diesen elektronischen Reiseführern gespeichert
sind, in den Arbeitsspeicher der Navigationsvorrichtung geladen werden
und auf einer Anzeige der Navigationsvorrichtung angezeigt werden.
Wenn allerdings die Navigationsvorrichtung zum Navigieren des Benutzers zu
einem bestimmten Ziel verwen det wird, wird der gesamte Arbeitsspeicher
mit den Kartendaten, die zum Angeben der Reiseroute zu dem ausgewählten Ziel
benötigt
werden, gefüllt.
Wenn der Benutzer der Navigationsvorrichtung zusätzliche Informationen von dem
elektronischen Reiseführer
haben möchte, kann
dieser Reiseführer
nicht gleichzeitig mit dem Betriebsmodus der Navigationsvorrichtung,
d. h. zum Navigieren des Fahrzeugs, verwendet werden. Wenn die zusätzlichen
Ortsinformationen, die auf dem elektronischen Speichermedium des
Reiseführers
gespeichert sind, angezeigt werden sollen, müssen diese Informationen des
elektronischen Reiseführers
in den Arbeitsspeicher der Navigationsvorrichtung geladen werden.
Allerdings müssen
alle Informationen, die die Kartendaten umfassen, die in dem Arbeitsspeicher
zum Navigieren des Benutzers der Navigationsvorrichtung enthalten
sind, aus dem Arbeitsspeicher entfernt werden. Ein Umschalten zwischen
den zwei Betriebsmodi ohne Entleeren des Arbeitsspeichers ist nicht
möglich.
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Darum
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Datenbanksystem
für eine
Navigationsvorrichtung, das eine einfache Struktur aufweist, bereitzustellen,
welches einen kleinen Speicherplatz benötigt und bei dem alle Informationen,
die in dem Navigationssystem gespeichert sind, unabhängig verwendet
werden können,
wobei die Straßeninformationsdaten
und die Ortsinformationsdaten gleichzeitig verwendet und angezeigt
werden.
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Datenbanksystem für eine Navigationsvorrichtung
bereitgestellt, das eine erste Datenbank, die mindestens erste Daten
umfasst, die Straßeninformationen
enthalten, und eine zweite Datenbank, die mindestens zweite Daten
umfasst, die Ortsinformationen enthalten, die unabhängig von
den ersten Daten sind, be reitgestellt. Dies bedeutet dass, gemäß der vorliegenden
Erfindung, zweite Daten, die Ortsinformationen enthalten, nicht
mit den ersten Daten, die Straßeninformationen
enthalten, verknüpft sind,
so dass die zweiten Daten ohne Verwenden der ersten Daten verwendet
werden können.
Dieses führt zu
einer viel höheren
Flexibilität
im Umgang mit den Daten. Die Speicherkapazität, welche benötigt wird, kann
verringert werden, wenn nur die ersten Daten, die Straßeninformationen
enthalten, verwendet werden. Die zweiten Daten, die Ortsinformationen
enthalten, können
dem Datenbanksystem der Navigationsvorrichtung unabhängig zugeführt werden.
Des Weiteren können
die zweiten Daten, die Ortsinformationen enthalten, zusätzliche
Informationen umfassen, die in normalen Kartendaten einer bekannten Navigationsvorrichtung
noch nicht vorhanden sind.
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Das
erfindungsgemäße Datenbanksystem umfasst
des Weiteren eine Arbeitsspeichereinheit, die einen ersten Speicherbereich
zum Speichern der ersten Daten, und einen zweiten Speicherbereich zum
Speichern der zweiten Daten umfasst. Eine Verarbeitungseinheit,
die die ersten und zweiten Daten verarbeitet und die verarbeiteten
ersten und zweiten Daten der Navigationsvorrichtung zuführt, greift
auf den ersten bzw. den zweiten Speicherbereich zum Verarbeiten
der ersten bzw. zweiten Daten zu. Dies bedeutet, dass gemäß der vorliegenden
Erfindung die Arbeitsspeichereinheit in zwei Teile geteilt ist,
wobei jeder Teil für
die ersten Daten und für
die zweiten Daten „reserviert" ist. Gemäß dem neuen
Datenbanksystem können
die ersten Daten, die Straßeninformationen
enthalten, und die zweiten Daten, die Ortsinformationen enthalten,
gleichzeitig verwendet werden. Dies ist möglich, da für jede Art von Daten ein bestimmter
Bereich in der Arbeitsspeichereinheit vorhanden ist. Erfindungsgemäß kann der
Benutzer des Datenbanksystems der Navigationsvorrichtung den Navigationsmodus
der Na vigationsvorrichtung verwenden, und kann die zusätzlichen
Ortsinformationen gleichzeitig verwenden. Dieses ist möglich, da die
Verarbeitungseinheit die ersten und die zweiten Daten, die in dem
ersten bzw. zweiten Speicherbereich bereitgestellt werden, gleichzeitig
verarbeiten kann. Bei der vorliegenden Erfindung bedeutet das Wort „gleichzeitig", dass die Verarbeitungseinheit diese
zwei Datenarten zur selben Zeit verarbeiten kann und diese der Navigationsvorrichtung
zum Anzeigen zuführen
kann, ohne einen Speicherbereich der Arbeitsspeichereinheit vor
einem Laden weiterer Daten entleeren zu müssen.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung werden die ersten Daten, die dem ersten Speicherbereich
zugeführt
wurden, von der Verarbeitungseinheit verarbeitet, während sich
die zweiten Daten in dem zweiten Speicherbereich befinden, oder
die zweiten Daten, die dem zweiten Speicherbereich zugeführt wurden,
werden von der Verarbeitungseinheit verarbeitet, während sich
die ersten Daten in dem ersten Speicherbereich befinden. In anderen
Worten können
die zweiten Daten des zweiten Speicherbereichs und die ersten Daten
des ersten Speicherbereichs gleichzeitig verarbeitet und der Navigationsvorrichtung
zugeführt
werden.
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Des
Weiteren kann der erste Speicherbereich der Arbeitsspeichereinheit
nur erste Daten umfassen und der zweite Speicherbereich der Arbeitsspeichereinheit
kann nur zweite Daten umfassen. Dieses bedeutet, dass sich in dem
ersten Speicherbereich keine zweiten Daten befinden, und dass sich in
dem zweiten Speicherbereich keine ersten Daten befinden.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist die Arbeitsspeichereinheit der Arbeitsspeicher
(RAM) der Navigationsvorrichtung.
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Es
wird bevorzugt, dass die Straßeninformationen
der ersten Daten in der ersten Datenbank Informationen enthalten,
die einer Straßenkarte
entsprechen. Demgemäß speichert
die erste Datenbank, die die ersten Daten umfasst, alle die Informationen,
die zum Erstellen einer Straßenkarte
nötig sind,
d. h. alle geographischen Informationen, wie beispielsweise Längengrad,
Breitengrad, Höhe, Richtung
und Länge
der Straße,
die auf einer Anzeigeeinheit der Navigationsvorrichtung angezeigt
werden soll.
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Die
zweite Datenbank kann Datensätze
enthalten. Diese Datensätze
können
verschiedene Datenfelder enthalten, in welchen verschiedene Ortsinformationen
gespeichert werden können.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung enthält
die zweite Datenbank mindestens geographische Positionsdaten. Diese
geographischen Positionsdaten werden zum Bestimmen der genauen Position
auf der Erde benötigt.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung werden die Datensätze, welche die Ortsinformationen
umfassen können,
in der zweiten Datenbank nach den geographischen Positionsdaten
der Datensätze
angeordnet. Dieses bedeutet, dass die zweite Datenbank durch Verwendung
der geographischen Positionsdaten zum Ordnen der verschiedenen Datensätze der
zweiten Datenbank erstellt wird. Diese Datensätze der zweiten Datenbank umfassen
die Ortsinformationen und/oder Informationen über interessante Orte (POI).
Informationen über
POIs können
Informationen von speziellen Zielen, seien es Tankstellen, Museen,
Hotels, Restaurants oder berühmte
Denkmäler,
enthalten. Diese Ziele sind in der Regel Ziele, welche nicht von
einem Benutzer durch Eingeben ihrer Adresse gewählt werden, sondern durch das
Objekt selbst ausgewählt werden.
Die Datensätze
der zweiten Datenbank können
des Weiteren Daten umfassen, welche die Straße einer geographischen Position
betreffen. Diese straßenbezogenen
Daten können
die Informationen enthalten, die in der Regel auf Straßenschildern
enthalten sind, wie beispielsweise Geschwindigkeitsbegrenzungen,
ein „überholverbot"-Schild oder eine Warnung
vor einer scharfen Kurve. Diese straßenbezogenen Daten können nicht
nur die Informationen, die der Benutzer des Fahrzeugs auf den Straßenschildern
sehen kann, enthalten, sondern diese straßenbezogenen Daten können auch
Informationen von „virtuellen" Straßenschildern
umfassen. Diese „virtuellen" Straßenschilder
können
beliebige Informationen umfassen, welche die Straße betreffen,
wie Krümmungsradien,
usw. Diese straßenbezogenen Daten
können
auch wetterbezogene Informationen enthalten, wobei diese Informationen
von Sensoren, die an dem Fahrzeug angebracht sind, ermittelt werden,
zum Beispiel Schnee- oder Regenverhältnisse usw.
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Es
wird bevorzugt, dass das Datenbanksystem des Weiteren eine dritte
Datenbank umfasst, die verschiedene Blöcke enthält, welche die geographischen
Positionsdaten der zweiten Datenbank betreffen, wobei jeder Block
mehrere Datensätze
mit mehreren geographischen Positionsdaten umfasst.
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Des
Weiteren kann jeder Block der dritten Datenbank einen Index enthalten,
der auf die geographischen Informationen der Datensätze, die
in diesem Block enthalten sind, verweist. Diese dritte Datenbank
wird verwendet, um die Suche nach Daten, die Ortsinformationen von
einer bestimmten geographi schen Information enthalten, zu vereinfachen.
In einem ersten Schritt wird die dritte Datenbank, die die verschiedenen
Blöcke
enthält,
verwendet, um einen bestimmten Ort zu finden. Der Block, der die
benötigten
Informationen enthält,
verweist auf die Datensätze
der zweiten Datenbank. Die relevanten Ortsinformationen können viel
schneller und einfacher gefunden werden, wenn diese Hierarchie von
Datenbanken verwendet wird. Die erste Datenbank kann in einer ersten
Speichereinheit gespeichert werden, und die zweite Datenbank kann
in einer zweiten Speichereinheit gespeichert werden, so dass in
jeder Speichereinheit mehr Platz für die relevanten Informationen,
die in der Speichereinheit gespeichert werden sollen, zur Verfügung steht.
Allerdings können
die erste Datenbank und die zweite Datenbank auch in einer einzelnen
dritten Speichereinheit gespeichert werden.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung kann die zweite Datenbank mit einer
Steuereinheit des Datenbanksystems unter Verwendung von drahtloser
Kommunikation kommunizieren. Dies bedeutet, dass die zweite Datenbank,
die die Ortsinformationen enthält,
Teil eines Servers sein kann, auf welchen mit einem TCP/IP-Protokoll
unter Verwendung des Internets zugegriffen werden kann. Dieses ist
vorteilhaft, wenn die zweite Datenbank mit den zweiten Daten, die
Ortsinformationen enthalten, öfter aktualisiert
werden soll als in dem Fall, in dem eine CD-ROM, die diese Ortsinformationen
enthält,
Teil der verkauften Navigationsvorrichtung ist. Diese Datenübertragung
zwischen der Navigationsvorrichtung und der zweiten Datenbank kann
auch unter Verwendung von Infrarot, Bluetooth, drahtloses LAN, GSM, GPRS
und/oder UMTS oder anderen Techniken, die für ein Übertragen dieser Daten geeignet
sind, eingerichtet werden.
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Gemäß einer
anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung sind die erste und/oder die zweite und/oder
die dritte Speichereinheit in einer Navigationsvorrichtung eines
Fahrzeugs umfasst. Ein Benutzer der Navigationsvorrichtung könnte darum
die Speichereinheit kaufen, welche nur die Ortsinformationsdaten
umfasst. In der Regel ändern
sich diese Daten viel öfter
als die ersten Daten, die Straßeninformationen enthalten, so dass eine Aktualisierung
des Navigationssystems einfacher und kostengünstiger erhalten werden kann,
wenn nur die zweiten Daten, die Ortsinformationen enthalten, aktualisiert
werden.
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Alle
die Daten, die zu der zweiten Datenbank übertragen wurden, seien es
straßenbezogene
Daten, wie beispielsweise Straßenbedingungen
aufgrund des Wetters, oder Ortsinformationen, wie beispielsweise
Hotels usw., können
in einem RAM, Flash-Speicher
oder auf einer Festplatte gespeichert werden, nachdem sie in die
Navigationsvorrichtung heruntergeladen wurden.
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Die
Ortsinformationen in der zweiten Datenbank können Straßennamen, Beschränkungen
in der Richtung einer Straße,
Hotels, Restaurants, Denkmäler,
Veranstaltungen, Sportstadien, mobile und/oder stationäre Geschwindigkeitsbegrenzungen, und/oder
Gebäude
umfassen. Die zweiten Daten, die Ortsinformationen enthalten, können andere
Informationen enthalten, die nicht die Geometrie der Straße betreffen,
aber welche auf einem Ausflug unter Verwendung eines Fahrzeugs,
das diese Navigationsvorrichtung aufweist, nützlich sein könnten. Die zweiten
Daten können
auch Verkehrsinformationen enthalten, welche regelmäßig aktualisiert
werden.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft auch eine Navigationsvorrichtung,
die ein Datenbanksystem wie oben beschrieben um fasst. Diese Navigationsvorrichtung
kann des Weiteren einen GPS-Empfänger
zum Bestimmen des Orts des Fahrzeugs umfassen. Des Weiteren kann
die Navigationsvorrichtung eine Eingabe/Ausgabeeinheit und eine
Sende/Empfängereinheit
für eine
drahtlose Kommunikation mit der ersten und/oder zweiten Datenbank
umfassen.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Bereitstellen
von Informationen für
eine Navigationsvorrichtung, das die Schritte umfasst, dass erste
Daten, die Straßeninformationen enthalten,
die in einer ersten Datenbank gespeichert sind, zu einem ersten
Speicherbereich einer Arbeitsspeichereinheit zugeführt werden,
und dass zweite Daten, die Ortsinformationen enthalten, die in einer zweiten
Datenbank gespeichert sind, einem zweiten Speicherbereich der Arbeitsspeichereinheit
zugeführt
werden, wobei die zweiten Daten unabhängig von den ersten Daten sind.
Dies bedeutet, dass die ersten Daten und die zweiten Daten unabhängig voneinander
verwendet werden können.
Es ist nicht notwendig, dass bei einem Bereitstellen der ersten
Daten, die Straßeninformationen
enthalten, auch die zweiten Daten, die die Ortsinformationen enthalten, automatisch
bereitgestellt werden. Wie oben erwähnt, sind die ersten Daten
und die zweiten Daten nicht miteinander verknüpft. Die ersten und/oder die zweiten
Daten werden dann von einer Verarbeitungseinheit verarbeitet und
der Navigationsvorrichtung zugeführt.
Gemäß diesem
Verfahren zum Bereitstellen von Informationen können die ersten Daten und die
zweiten Daten „gleichzeitig" verwendet werden.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein GPS-Signal unter
Verwendung eines GPS-Empfängers
aufgenommen. Der GPS-Empfänger
kann in einem Fahrzeug installiert sein. Dieser GPS-Empfänger empfängt die
Signale, die von den GPS-Satelliten im Raum ausgesandt werden, so
dass eine genaue Position des Fahrzeugs bestimmt werden kann.
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Die
zweiten Daten in der zweiten Datenbank können des Weiteren geographische
Positionsdaten enthalten. Die zweiten Daten, die Ortsinformationen enthalten,
werden vorzugsweise in einer zweiten Datenbank nach den geographischen
Positionsdaten der zweiten Daten angeordnet. Wie oben erwähnt, können diese
zweiten Daten in Datensätzen
gespeichert werden, wobei die Datensätze in der zweiten Datenbank
nach den geographischen Positionsdaten der Datensätze angeordnet
sind.
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In
einem weiteren Schritt wird das aufgenommene GPS-Signal mit den
geographischen Positionsdaten, die in einer zweiten Datenbank gespeichert
sind, verglichen.
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Die
Ortsinformationsdaten mit geographischen Positionsdaten, die eine
vorbestimmte Bedingung erfüllen,
können
der Navigationsvorrichtung für eine
weitere Verarbeitung zugeführt
werden. Diese vorbestimmte Bedingung könnte zum Beispiel ein vorbestimmter
Ort auf einer Karte oder eine vorbestimmte Reiseroute zu einem vorbestimmten
Ziel sein. Alle Ortsinformationsdaten, die diese vorbestimmte Bedingung
erfüllen,
werden dann der Navigationsvorrichtung zugeführt und können an den Benutzer übermittelt
werden.
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Vorzugsweise
sucht eine Sucheinheit nach Ortsinformationsdaten in der zweiten
Datenbank, die die vorbestimmte Bedingung erfüllen. Diese vorbestimmte Bedingung
kann ein bestimmter Abstand zu einem Referenzpunkt sein, d. h. alle
Ortsinformationsdaten, die innerhalb dieses Abstands liegen, werden
der Navigationsvorrichtung zugeführt,
nachdem die Sucheinheit nach diesen Daten in der zweiten Datenbank
gesucht hat. Die vorbestimmte Bedingung kann alle die geographischen
Positionsdaten innerhalb eines vorbestimmten Abstands zu einem Referenzpunkt
umfassen. Dieser Referenzpunkt kann der geographischen Position
eines Fahrzeugs, welches die Navigationsvorrichtung umfasst, entsprechen, oder
kann einer Zieleingabe in die Navigationsvorrichtung durch ihren
Benutzer entsprechen.
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Die
zweiten Daten, die die Ortsinformationen enthalten, können in
einer zweiten Speichereinheit innerhalb der Navigationsvorrichtung
gespeichert werden. Diese Ortsinformationsdaten können auch unter
Verwendung von drahtloser Kommunikation bereitgestellt werden, wenn
die Speichereinheit nicht in dem Fahrzeug installiert ist, welches
die Navigationseinheit umfasst.
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Die
Suche für
bestimmte Ortsinformationen kann beschleunigt werden, wenn eine
dritte Datenbank erzeugt wird, die verschiedene Blöcke umfasst, welche
die geographischen Positionsdaten der zweiten Datenbank betreffen,
wobei jeder Block mehrere geographische Positionsdaten umfasst.
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Die
Ortsinformationen, die die vorbestimmte Bedingung erfüllen, können auf
einer Anzeigevorrichtung der Navigationsvorrichtung angezeigt werden, oder
können
mit einer Stimme angesagt werden. Des Weiteren können die Ortsinformationen
auch unter Verwendung eines Videos, das die Ortsinformationen zeigt,
angezeigt werden. Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung werden sowohl die ersten Daten, die in
der ersten Datenbank gespeichert sind, als auch die zweiten Daten,
die in der zweiten Datenbank gespeichert sind, von einer Verarbeitungseinheit
verarbeitet und zusammen auf einer Anzeigeeinheit angezeigt. Dieses
bedeutet, dass der Benutzer eine Anzeige haben kann, die die Karteninformationen
enthält
und die zusätzlichen
Ortsinformationen enthält,
wie es von modernsten Navigationssystemen bekannt ist.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung werden die ersten Daten, die in der ersten Datenbank gespeichert
sind, und die zweiten Daten, die in der zweiten Datenbank gespeichert
sind, gleichzeitig von der Verarbeitungseinheit verarbeitet und
zusammen auf einer Anzeigeeinheit angezeigt. Dieses bedeutet, dass die
ersten Daten, die dem ersten Speicherbereich bereitgestellt würden, von
der Verarbeitungseinheit verarbeitet werden, während sich die zweiten Daten
in dem zweiten Speicherbereich befinden und umgekehrt, d. h. die
zweiten Daten, die dem zweiten Speicherbereich bereitgestellt wurden,
werden von der Verarbeitungseinheit verarbeitet, während sich die
ersten Daten in dem ersten Speicherbereich befinden.
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Die
Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Betrieb einer
Navigationsvorrichtung. Gemäß einem
ersten Schritt wird ein GPS-Signal unter Verwendung eines GPS-Empfängers zum
Bestimmen des Orts eines Fahrzeugs aufgenommen. In einem zweiten
Schritt werden die ersten Daten, die Straßeninformationen enthalten,
die in der ersten Datenbank gespeichert sind, einem ersten Speicherbereich
der Arbeitsspeichereinheit zugeführt.
Zusätzlich werden
die zweiten Daten, die Ortsinformationen und ihre geographischen
Positionen enthalten, die in einer zweiten Datenbank gespeichert
sind, einem zweiten Speicherbereich der Arbeitsspeichereinheit zugeführt, wobei
die zweiten Daten unabhängig
von den ersten Daten sind. In einem nächsten Schritt werden die ersten
und die zweiten Daten von einer Verarbeitungseinheit verarbeitet
und der Navigationsvorrichtung zugeführt. Gemäß einer bevorzugten Ausfüh rungsform
der Erfindung werden nur zweite Daten bereitgestellt, die eine vorbestimmte
Bedingung erfüllen.
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In
einem nächsten
Schritt wird die Position des Fahrzeugs auf einer Straße zusammen
mit den Ortsinformationsdaten angezeigt. Erfindungsgemäß kann die
zweite Datenbank zusätzliche
Informationen enthalten, die in verschiedenen Datensätzen gespeichert
sind. Bei Verwendung von bekannten Navigationsvorrichtungen war
dies nicht möglich,
da in früheren
Navigationsvorrichtungen zusätzliche
Ortsinformationen mit den Straßeninformationen
verknüpft
waren. Mit diesem System konnte eine große Vielfalt von Ortsinformationen
nicht in der Navigationsvorrichtung gespeichert werden, um das System nicht
zu sehr zu verkomplizieren.
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Andere
Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden
im Verlauf der folgenden Beschreibung, die auf die beiliegenden Zeichnungen
verweist, ersichtlich werden.
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1 ist
eine schematische Darstellung der Komponenten, die Merkmale der
vorliegenden Erfindung enthalten.
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2 zeigt
eine erfindungsgemäße Navigationsvorrichtung.
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3 ist
ein Flussdiagramm, das ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Bereitstellen
von Informationen zeigt.
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4 zeigt
ein anderes Flussdiagramm mit Details der vorliegenden Erfindung.
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5 zeigt
eine andere Ausführungsform, die
das erfindungsgemäße Verfahren
verwendet.
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1 ist
eine schematische Ansicht einer Navigationsvorrichtung, die ein
erfindungsgemäßes Datenbanksystem
umfasst. Die Navigationsvorrichtung 10, die schematisch
in 2 gezeigt ist, umfasst eine erste Datenbank 20,
die mindestens erste Daten, die Straßeninformationen enthalten,
umfasst. Durch Verwenden dieser ersten Datenbank 20 kann eine
Steuereinheit 30 der Anzeigevorrichtung 40 alle Informationen,
die zum Anzeigen einer Straßenkarte, die
Straßen
in einer begrenzten Anzeigefläche
enthält,
bereitstellen. Normalerweise enthält die erste Datenbank 20,
die erste Daten 21 enthält,
die Straßeninformationen
als Vektoren, die die Richtung und die Länge einer Straße angeben.
Des weiteren wird eine zweite Datenbank 50 bereitgestellt,
die zweite Daten 51 umfasst, wobei diese zweiten Daten
verschiedene Datenfelder 52 enthalten können. In einem dieser Datenfelder 52 der
zweiten Datenbank 50 werden geographische Positionsdaten 53 gespeichert.
Die geographischen Positionsdaten 53 zusammen mit den Datenfeldern 52 dieser
geographischen Positionsdaten erstellen einen Datensatz 54.
Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform
wird der Datensatz 54 in der ersten Reihe der zweiten Datenbank 50 gezeigt.
Jeder Datensatz 54 wird in der zweiten Datenbank gemäß seinen
geographischen Positionen X und Y gespeichert, so dass die Datensätze nach
ihren geographischen Positionsdaten der zweiten Daten 51 angeordnet
sind. In den anderen Datenfeldern des Datensatzes 54 sind
Ortsinformationen für
diese geographische Position X, Y gespeichert. Diese Ortsinformationen
können
Straßennamen,
Beschränkungen
in der Richtung der Straße,
Hotels, Restaurants, Denkmäler,
Veranstaltungen, Sportstadien, mobile oder stationäre Geschwindigkeitsbeschränkungen
und/oder Gebäude,
oder straßenbezogene Daten,
wie beispielsweise Kurvenradien oder Steigungen der Straße umfassen.
Die Ortsinformationen, die in jedem Datensatz gespeichert sind,
können auch
interessante Punkte (Points of Interest, POI) enthalten, in welchen
beliebige verfügbare
Informationen für
zum Beispiel Restaurants, Hotels, Gebäude, usw. gespeichert werden
können.
Die zweiten Daten können
auch in einem Speicher, wie beispielsweise einem RAM, Flash oder
auf einer Festplatte oder auf einer CD gespeichert werden, nachdem
sie der Navigationsvorrichtung zugeführt wurden. Zusätzlich zu den
geographischen Positionsdaten 53 könnte der Datensatz 54 auch
eine Richtungsinformation umfassen. Dieses könnte hilfreich sein, wenn die
geographischen Positionsdaten nur für eine Richtung der Straße von Wichtigkeit
sind, welche der Benutzer der Navigationsvorrichtung nimmt. Die
geographischen Positionsdaten 53 könnten zum Beispiel Geschwindigkeitsbeschränkungen
oder Positionen, an denen Radargeschwindigkeitskontrollen durchgeführt werden,
enthalten. In diesem Fall sind die Informationen, die in den geographischen
Positionsdaten umfasst sind, nur für eine bestimmte Richtung gültig, d.
h. die Richtung, die von dem Benutzer des Fahrzeugs, das die Navigationsvorrichtung
umfasst, genommen wird.
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Während einer
Verwendung werden die ersten Daten 21 der ersten Datenbank 20 zuerst
einem ersten Speicherbereich 31 einer Arbeitsspeichereinheit 33 zugeführt, und
die zweiten Daten 51 der zweiten Datenbank 50 werden
einem zweiten Speicherbereich 32 der Arbeitsspeichereinheit 33 zugeführt. Zum
Verarbeiten dieser ersten und zweiten Daten in dem ersten 31 und
zweiten Speicherbereich 32 verarbeitet eine Verarbeitungseinheit 35 die
ersten und zweiten Daten in der Arbeitsspeichereinheit. Erfindungsgemäß werden
die ersten Daten, die Straßeninformationen
enthalten, und die zweiten Daten, die Ortsinformationen enthalten,
gleichzeitig in der Arbeitsspeichereinheit bereitgestellt, so dass
diese zwei Daten gleichzeitig verarbeitet werden können, und
darum auf der Anzeigevorrichtung 40 gleichzeitig angezeigt
werden können.
In herkömmlichen
Navigationsvorrichtungen wurde der gesamte Arbeitsspeicher entweder
mit Kartendaten zur Navigation oder mit Daten, die Ortsinformationen
enthalten, gefüllt.
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Um
das Auffinden von bestimmten geographischen Positionsdaten zu vereinfachen,
wird eine dritte Datenbank 60 bereitgestellt. Diese dritte
Datenbank 60 enthält
verschiedene Blöcke 61,
welche die geographischen Positionsdaten der zweiten Datenbank betreffen.
Jeder Block 61 umfasst die geographischen Positionsdaten 53 von
mehreren Datensätzen 54 und
enthält
des Weiteren einen Index, welcher auf die geographischen Informationen
der Datensätze
verweist, die in diesem Block enthalten sind.
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Wenn
bestimmte Ortsinformationen einer bestimmte geographischen Position
benötigt
werden, können
diese Informationen einfacher gefunden werden, da die verschiedenen
Blöcke 61 einen
Index enthalten, der auf die geographischen Daten, die in jedem
Block enthalten sind, verweist. Jeder Block zeigt zu der zweiten
Datenbank 50 und zu dem Datensatz 54, welcher
die benötigten
geographischen Positionsdaten enthält.
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Die
erfindungsgemäße Navigationsvorrichtung
umfasst des Weiteren einen GPS-Empfänger 70 zum Empfangen
eines GPS-Signals, das von den Satelliten ausgesandt wird. Dieser
GPS-Empfänger 70 wird
zum Bestimmen der genauen Position der Navigationsvorrichtung 10 benötigt, welche
normalerweise in einem sich bewegenden Fahrzeug installiert ist.
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Die
verschiedenen in 1 gezeigten Einheiten kommunizieren
miteinander durch ein Bussystem 36.
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Zusätzlich zu
dem GPS-Signal können
mehrere andere Signale berücksichtigt
werden, um die genaue Position des Fahrzeugs zu bestimmen. Diese
anderen Signale könnten
von gyromagnetischen Vorrichtungen, Radsensoren, usw. kommen. Des Weiteren
kann ein Kartenabgleich erfolgen, um die genaue Position des Fahrzeugs
auf einer Straßenkarte
zu erhalten. Diese Signale können
hilfreich sein, wenn es nicht möglich
ist, die genaue Position nur mit Hilfe der GPS-Signale, die von
den GPS-Satelliten
empfangen werden, zu bestimmen. Dieses ist der Fall, wenn nicht
genügend
GPS-Satelliten von dem GPS-Empfänger gefunden
werden können.
In diesem Fall wird die Position des Fahrzeugs unter Verwendung
der oben genannten Merkmale ermittelt, wobei der Ausdruck für ein Bestimmen
der Position des Fahrzeugs im Fall eines „schlechten" GPS-Signals „Koppelnavigation" bzw. „Dead Reckoning" ist.
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In 2 ist
die Navigationsvorrichtung 10 schematisch gezeigt. Die
Navigationsvorrichtung 10 umfasst die Steuereinheit 30,
die Verarbeitungseinheit 35, die Arbeitsspeichereinheit 33 mit
ihrem ersten Speicherbereich 31 und ihrem zweiten Speicherbereich 32,
als auch den GPS-Empfänger 70.
Die Navigationsvorrichtung umfasst des Weiteren eine zweite Speichereinheit 80.
Bei der gezeigten Ausführungsform
umfasst letztere die zweite Datenbank 50 und die dritte
Datenbank 60. Es sollte verständlich sein, dass die zweite
Speichereinheit auch räumlich getrennt
von der Navigationsvorrichtung auf einem Server, der Daten mittels
des Internets bereitstellt, installiert sein kann. Darum umfasst
die Navigationsvorrichtung 10 des Weiteren einen Sender/Empfänger 75,
welcher Daten von der zweiten Speichereinheit 80 empfangen
kann. Die Navigationsvorrichtung umfasst des Weiteren eine erste
Speichereinheit 90, die die erste Datenbank 20 umfasst,
worin alle die ersten Daten, die Straßeninformationen enthalten, gespeichert
sind.
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Während einer
Verwendung werden die ersten Daten 21 in dem ersten Speicherbereich 31 und die
zweiten Daten 51 in dem zweiten Speicherbereich 32 gespeichert,
wo auf sie von der Verarbeitungseinheit 35 einfach zugegriffen
werden kann.
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Die
Navigationsvorrichtung umfasst des Weiteren die Anzeigeeinheit 40,
eine Eingabe/Ausgabeeinheit 41 und eine Sucheinheit 42.
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Es
sollte verständlich
sein, dass die Navigationsvorrichtung 10 viele andere Merkmale,
die von modernen Navigationsvorrichtungen bekannt sind, wie beispielsweise
eine Kartendatenverarbeitungseinheit, eine Routenführungsverarbeitungseinheit, eine
Routebestimmungseinheit, eine Kartendatenbehandlungseinheit, eine
Stimmensignalkonvertierungseinheit und einen Datenpuffer, welche
in der Technik bekannt sind, umfassen kann.
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Die
Vorrichtungen von 2 kommunizieren miteinander
mittels eines Bussystems 37.
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In 3 zeigt
ein Flussdiagramm, wie das erfindungsgemäße Datenbanksystem verwendet werden
könnte.
In einem ersten Schritt 100 wird ein GPS-Signal eines sich
bewegenden Fahrzeugs aufgenommen. In einem Schritt 110 wird
der Ort, d. h. die Position des sich bewegenden Fahrzeugs, unter Verwendung
der empfangenen GPS-Signaldaten bestimmt. Danach werden erste Daten 21,
die in der ersten Datenbank 20 gespeichert sind, bereitgestellt und
eine Straßenkarte,
die den aktuellen Ort des sich bewegenden Fahrzeugs zeigt, wird
bereitgestellt (Schritt 120). In Schritt 130 wird
eine vorbestimmte Bedingung bestimmt. Diese bedeutet zum Beispiel, dass
der Benutzer der Navigationsvorrichtung alle Restaurants oder Hotels
oder Tankstellen, die innerhalb eines vorbestimmten Abstands zu
einem Ziel liegen, kennen möchte.
Diese vorbestimmte Bedingung würde
dann sein, alle Restaurants oder Hotels in diesem Gebiet zu finden.
In Schritt 140 werden die zweiten Daten, die diese vorbestimmte
Bedingung erfüllen,
von der zweiten Datenbank bereitgestellt. Dieses kann von der Sucheinheit 42 erreicht
werden, welche nach Ortsinformationsdaten sucht, die die erwünschten
geographischen Positionsdaten aufweisen.
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In
dem nächsten
Schritt können
die Daten der zweiten Datenbank, die die vorbestimmte Bedingung
erfüllen,
ausgewählt
werden (Schritt 150) und können der Navigationsvorrichtung
zugeführt
werden (Schritt 160).
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Die
ersten Daten 21 und die zweiten Daten 51, die
die vorbestimmte Bedingung erfüllen,
werden dem ersten Speicherbereich 31 und dem zweiten Speicherbereich 32 der
Arbeitsspeichereinheit 33 zugeführt. Die Verarbeitungseinheit 35 greift
auf den ersten und den zweiten Speicherbereich zu und verarbeitet
die ersten und zweiten Daten und führt die verarbeiteten Daten
der Navigationsvorrichtung zu (Schritt 160).
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Diese
Informationen, die die Ortsinformationen der zweiten Daten betreffen,
können
auf der Anzeigevorrichtung 40 zusammen mit den ersten Daten,
die Straßeninformationen
enthalten, angezeigt werden.
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In 4 ist
eine andere Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung gezeigt. Nach einem Bestimmen des Orts der
Navigationsvorrichtung in dem sich bewegenden Fahrzeug (Schritt 110)
wird die vorbestimmte Bedingung in Schritt 130 bestimmt.
Bei dieser Ausführungsform
könnte
diese Bedingung die Information enthalten, dass sobald das sich
bewegende Fahrzeug ein ausgewähltes
Kartengebiet mit einem vorbestimmten Ort erreicht, die Sucheinheit 42 in
Schritt 135 in der zweiten Datenbank 50 und/oder in
der zweiten Datenbank 50 und der dritten Datenbank 60 nach
dem vorbestimmten Ort sucht. Dieser vorbestimmte Ort könnte ein
berühmtes
Denkmal sein, wobei die Ortsinformationsdaten Informationen über die
Geschichte dieses berühmten
Denkmals enthalten, usw. In Schritt 140 werden die gefundenen Daten
dem zweiten Speicherbereich der Navigationsvorrichtung 10 zugeführt und
in Schritt 170 angezeigt. Diese Anzeige könnte eine
Videosequenz umfassen, die den Benutzer des Fahrzeugs über das ausgewählte Denkmal
informiert und/oder könnte den
Abstand dieses Denkmals von dem aktuellen Ort des Fahrzeugs enthalten.
Zur selben Zeit können
allerdings die ersten Daten, die die Straßenkarte enthalten, angezeigt
werden.
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Bei
einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, wie in 5 gezeigt,
wird der Ort eines sich bewegenden Fahrzeugs in Schritt 110 bestimmt.
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In
dem nächsten
Schritt wird der Ort des Fahrzeugs verwendet und ein Gebiet um den
Ort des Fahrzeugs wird bestimmt, zum Beispiel ein Kreis, der einen
vorbestimmte Radius aufweist, wobei die Mitte des Kreises die Position
des Fahrzeugs ist (Schritt 115). Dieses Gebiet um den Ort
des Fahrzeugs kann abhängig
von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs gemacht werden, zum Beispiel
wird das Gebiet bei einer höheren
Geschwindigkeit größer gewählt als bei
einer niedrigen Geschwindigkeit.
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In
einem nächsten
Schritt 135 wird eine Suche in der zweiten Datenbank 50 durchgeführt. Die Aufgabe
dieser Suche könnte
sein, alle die Sicherheitsinformationen als Ortsinformationen, die
in der zweiten Datenbank 50 gespeichert sind, in der Nachbarschaft
des vorbestimmten Ortes zu finden (Schritt 145). In Schritt 170 werden
die Sicherheitsinformationen auf der Anzeigevorrichtung 40 der
Navigationsvorrichtung 10 angezeigt. Diese Sicherheitsinformationen,
die in der zweiten Datenbank als Ortsinformationen mit ihren entsprechenden
geographischen Positionen gespeichert sind, könnten Informationen wie beispielsweise
Geschwindigkeitsbegrenzungen oder jegliche straßenbezogene Daten, wie beispielsweise Kurvenradien,
oder Straßenzustände enthalten. Während einer
Reise empfängt
die Navigationsvorrichtung 10 die aktuelle Position des
Fahrzeugs mittels GPS und kann darum bestimmen, entlang welcher
Art von Straße
sich das Fahrzeug fortbewegt. In der zweiten Datenbank können Ortsinformationen, die
eine Geschwindigkeitsbegrenzung auf dieser Straße enthalten, gespeichert werden.
Wenn der Fahrer an einer vorbestimmten geographischen Position ankommt,
kann die Navigationsvorrichtung den Benutzer informieren und erinnern,
mit welcher Geschwindigkeit er oder sie fahren darf. Die Sicherheitsinformationen
können
auch andere Informationen enthalten, wie beispielsweise das Bestehen
von starken Winden oder andere Wetterbedingungen, welche der Navigationsvorrichtung
unter Verwendung von drahtloser Kommunikation oder von anderen Sensoren
des Fahrzeugs übermittelt
werden. In diesem Fall könnte
die zweite Datenbank, die die zweiten Daten, die diese Ortsinformationen
enthalten, umfasst, Teil eines entfernten Servers sein, welcher diese
Daten bereitstellt.
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Die
Informationen, die dem Benutzer zugeführt werden, können auch
von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängig gemacht werden.
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Abhängig von
der Fahrzeuggeschwindigkeit kann der Benutzer des Fahrzeugs über gefährliche Kurven
oder Kurvenradien informiert werden, wobei die Tatsache, dass eine
Kurve gefährlich
ist, naturgemäß von der
Geschwindigkeit des Fahrzeugs abhängt.
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Die
zweiten Daten, die Ortsinformationen, die in der zweiten Datenbank
gespeichert sind, enthalten, können
beliebige Informationen umfassen, welche dem Benutzer zugeführt werden
können,
wie beispielsweise genaue Informationen über Hotels, Zimmerpreise, freie
Zimmer, usw., Restaurants mit genauen Informationen über die
angebotenen Gerichte; Denkmäler
mit Text über
ihre Geschichte, berühmte
Gebäude
mit Informationen, die die Architektur betreffen, Sportstadien mit
Angaben über
spezielle Sportveranstaltungen, usw.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird ein Datenbanksystem, das eine viel höhere Flexibilität als bekannte
Datenbanksysteme aufweist, bereitgestellt. Die Daten, die Ortsinformationen
enthalten, können,
da sie komplett unabhängig
von den Straßeninformationsdaten
sind, regelmäßiger aktualisiert werden,
und können
unabhängig
von den ersten Daten, die Straßeninformationen
enthalten, verkauft werden. Des Weiteren können mehr Daten, die Straßeninformationen
enthalten, oder andere Daten in der einen Speichereinheit gespeichert
werden, wohingegen die Ortsinformationsdaten in einer anderen Speichereinheit
gespeichert sind. Unter Verwendung dieses erfindungsgemäßen Datenbanksystems
kann eine Navigationsvorrichtung mit einer höheren Flexibilität bereitgestellt
werden. Des Weiteren können
die Ortsinformationsdaten einfacher aktualisiert werden, so dass
eine kostengünstige
Navigationsvorrichtung bereitgestellt wird, welche „modernste" Daten umfasst.
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Des
Weiteren ist es nicht mehr nötig,
von einem Betriebsmodus, in welchem die Navigationsvorrichtung das
Fahrzeug navigiert, in einen anderen Modus, in welchem zusätzliche
Ortsinformationen dem Benutzer der Navigationsvorrichtung zugeführt werden
können,
umzuschalten. Dies ist möglich,
da sich die ersten und zweiten Daten gleichzeitig in der Arbeitsspeichereinheit
befinden. Als eine Folge können
sie zur selben Zeit verarbeitet und angezeigt werden.