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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Navigationssystem zum
Suchen oder zum Bestimmen der Route von einem Startpunkt zu einem Zielpunkt.
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Viele
der kommerziell erhältlichen
Navigationssysteme weisen eine Funktion zum Suchen einer Route auf
(siehe japanische Offenlegungsschrift Nr. 01138409). Wenn ein Startpunkt
und ein Zielpunkt durch Eingabemittel oder ein Mittel zur Erfassung
der aktuellen Position eingestellt werden, wird nach dieser Funktion
eine Berechnung der synthetischen Bewertung durchgeführt, indem
als Parameter die Bewertungswerte von jedem Straßenabschnitt, der der Entfernung
entspricht, die Anzahl der Spuren, die Straßenart und dergleichen verwendet
werden, und die Route mit der besten Bewertung wird angezeigt. Zum
Beispiel wird der Bewertungswert für die Entfernung durch Kn dargestellt
(Kn = 10, wenn die Entfernung 10 km beträgt), wird der Bewertungswert
für die Anzahl
der Spuren durch Nn dargestellt (Nn = 100 für eine Straße mit einer einzelnen Spur,
Nn = 70 für
eine Straße
mit zwei Spuren, Nn = 50 für
eine Straße
mit drei Spuren, Nn = 40 für
eine Straße
mit vier Spuren) und wird der Bewertungswert für die Art der Straße durch
Dn dargestellt (Dn = 2 für
eine Autobahn, Dn = 3 für
eine Fernstraße,
Dn = 6 für
eine Hauptstraße, Dn
= 24 für
andere Gemeindestraßen).
Die Abschnittsnummer der jeweiligen Route wird mit n bezeichnet.
Für jede
Route aus einer Anzahl von Routen von dem Startpunkt zu dem Zielpunkt
wird die synthetische Bewertung durch ∑(Kn·Nn·Dn) durchgeführt und
die Route mit der geringsten (besten) synthetischen Bewertung wird
hervorgehoben angezeigt.
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Allerdings
gibt es dort das Problem, dass, in Abhängigkeit von dem Benutzer oder
in Abhängigkeit von
der Situation, die so bestimmte Bewertung nicht notwendigerweise
optimal ist. Zum Beispiel könnten einige
Benutzer den Unterschied zwischen einer Straße mit zwei Spuren und einer
Straße
mit drei Spuren als wesentlicher erachten. Auch ist der Vorteil der
Autobahn höher,
wenn man sich in Eile befindet, wohingegen der Vorteil der Autobahn
nicht so hoch ist, wenn man viel Zeit hat. Daher ist es nicht angemessen,
sich unter diesen verschiedenen Umständen auf dieselbe Bewertung
zu stützen.
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In
EP 0 703 436 A ist
ein Navigationssystem offenbart, das eine Wahl zwischen verschiedenen Suchbedingungen
ermöglicht.
Das Routensuchmittel führt
die Routensuche nach der ausgewählten
Suchbedingung, wie kürzeste
Zeit oder Ruhe der Reise, durch.
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Dementsprechend
werden diese und andere Aufgaben der vorliegenden Erfindung durch
ein Navigationssystem nach dem unabhängigen Anspruch 1 erfüllt. Die
abhängigen
Ansprüche
behandeln vorteilhafte Weiterentwicklungen der vorliegenden Erfindung.
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1 ist
ein Blockdiagramm, das die relevanten Teile des Aufbaus eines Ausführungsbeispiels
der Erfindung zeigt;
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2A und 2B sind
Tabellen, die Bewertungswerte für
das Ausführungsbeispiel
zeigen;
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3 ist
ein Flussdiagramm, das den Hauptablauf des Ausführungsbeispiels zeigt;
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4 ist
eine Darstellung, die einen Startpunkt und einen Zielpunkt zeigt;
und
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5 ist
eine Darstellung, die eine Route zeigt, die für eine Beispielsrechnung der
synthetischen Bewertung in diesem Ausführungsbeispiel verwendet wird.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird nun unter Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. 1 ist
ein Blockdiagramm, das die relevanten Teile eines Ausführungsbeispiels
der Erfindung zeigt. Die Bezugsziffer 1 bezeichnet eine
Steuerschaltung, die nach Programmen arbeitet, die in einem ROM 2 gespeichert
sind, um das gesamte System zu steuern. Die Bezugsziffer 3 bezeichnet
Mittel zur Messung der GPS-Position (globales Positionssystem),
die elektromagnetische Wellen von GPS-Satelliten empfangen, die
die aktuelle Position messen und die Messdaten der Steuerschaltung 1 zuführen.
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Die
Bezugsziffer 4 bezeichnet ein Kartenwiedergabemittel, das
Karteninformationen aus einer CD-ROM liest, auf der Kareninformationen
aufgezeichnet wurden, und das die Karteninformationen der Steuerschaltung 1 zuführt. Die
Karteninformationen sind in eine Anzahl von Blockgruppen unterteilt, und
jede Blockgruppe ist in Schichten des Straßennetzwerkes, der Kreuzungen,
der Namen der Plätze, der
Namen der Transportnetzwerke, wie z. B. Eisenbahnen und Gebäude und
dergleichen, unterteilt. Die Schicht des Straßennetzwerkes ist in Abschnitte
bei jeder Kreuzung unterteilt. Die Straßenabschnitte sind in Autobahnen,
Fernstraßen,
Hauptstraßen
und andere Gemeindestraßen
klassifiziert. Für
jeden Straßenabschnitt
sind die Entfernung, die Richtung, die zum Fahren erforderliche
Zeit, die Breite der Straßen, die
Anzahl der Spuren, die Durchschnittsintervalle der Verkehrssignale
und andere dazugehörige
Daten gespeichert (japanische Offenlegungsschrift Nr. 01138409).
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Die
Bezugsziffer 5 bezeichnet ein Anzeigemittel, das die Karte,
die aktuelle Position und dergleichen unter Steuerung der Steuerschaltung 1 anzeigt.
Die Bezugsziffer 6 bezeichnet einen RAM (Direktzugriffsspeicher),
der die Daten speichert, die für den
Betrieb der Steuerschaltung 1 notwendig sind, wie z. B.
die aktuelle Position 61, die von dem GPS-Messmittel 3 erfasst
wird, der Routenverlauf 62 (Startpunkte, Zielpunkte, Routen)
einschließlich
der tatsächlichen
Route, die der Benutzer schon gefahren ist, und der geplanten Routen,
die voreingestellt wurden, und die Bewertungswerte 63,
die für
die Berechnung zur Suche der Route (siehe 2A und 2B)
benutzt werden.
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Die
Bezugsziffer 7 bezeichnet ein Eingabemittel, das eine Positionsanzeigetaste 71,
um den Bildschirm in acht Richtungen zu rollen, eine Eingabetaste 72,
um die Ausgabe von Daten an die Steuerschaltung 1 zu bewirken,
eine Routeneinstelltaste 43, um die geplante Route einzustellen,
und eine Bewertungswert-Änderungstaste 74 aufweist,
um die Bewertungswerte zu verändern.
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Die
Hauptvorgänge
der Erfindung werden nachfolgend beschrieben. 3 ist
ein Flussdiagramm, das den Betrieb der Steuerschaltung 1 zeigt. Die
Steuerschaltung 1 überwacht,
ob die Bewertungswert-Änderungstaste 74 betätigt wurde
oder ob die Routeneinstelltaste 73 betätigt wurde (S1, S2).
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Wenn
bei dem Schritt S1 bestätigt
wird, dass die Bewertungswert-Änderungstaste 74 betätigt wurde,
bewirkt die Steuerschaltung 1 eine Anzeige, um die Bewertungswerte
für die
Segmentdaten, wie z. B. die Anzahl der Spuren und die Arten der
Straßen,
zu verändern
(S3) und bewirkt in dem RAM 6 das Umschreiben der Bewertungswerte,
die durch die Betätigung
der Positionsanzeigetaste 71 und der Eingabetaste 72 geändert wurden
(S4). 2A und 2B zeigen
am Beispiel einer Änderung,
die durchgeführt
wird, wenn der Benutzer das Ziel so früh wie möglich erreichen möchte. Es
ist ersichtlich dass die Autobahnen und die Anzahl der Spuren als
wesentlicher als die Anfangswerte betrachtet werden.
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Auf
diese Weise können
die Bewertungswerte, die für
die Berechnung der Suche benutzt werden, entsprechend der Situation
oder entsprechend dem Benutzer verändert werden.
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Wenn
im Schritt S2 bestimmt wird, dass die Routeneinstelltaste 73 betätigt wird,
bewirkt die Steuerschaltung 1 die Anzeige einer Liste und
des vorhandenen Routenverlaufs, der in dem RAM 6 gespeichert
ist, und eines Symbols zum neuen Einstellen einer geplanten Route
(S5). Der Benutzer tätigt
dann eine Eingabe, um anzuzeigen, ob eine der vorhandenen Routen
ausgewählt
wird oder ob die geplante Route neu eingestellt wird.
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Wenn
eine der vorhandenen Routen ausgewählt wird ("JA" in
S6), wird die ausgewählte
Route angezeigt (S8).
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Wenn
die neue Route ausgewählt
wird ("JA" bei S7), wird eine
Anzeige zur Anforderung der Eingabe des Startpunktes und des Ziels
angezeigt (S9). Wenn der Startpunkt und das Ziel eingegeben wurden
("JA" bei S10), werden
die Bewertungswerte für die
Straßenabschnittsdaten,
wie z. B. die Anzahl der Spuren und die Art der Straßen, gelesen
(S11) und wird die synthetische Bewertung jeder Route von dem Startpunkt
zu dem Ziel mit den Bewertungswerten berechnet (S12), die ausgelesen
wurden.
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Die
Routen, für
die die Bewertungen durchgeführt
werden, sind auf die beschränkt,
die bestimmte Bedingungen erfüllen.
Zum Beispiel ist eine Route ausgeschlossen, die einen Straßenabschnitt enthält, der
mehr als 120 Grad hinsichtlich der Richtung von dem Startpunkt zu
dem Ziel abweicht (das heißt,
dass der Straßenabschnitt
weiter von dem Ziel wegführt).
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Bei
der Berechnung der synthetischen Bewertung von jeder Route werden
die Bewertungswerte der Straßenabschnittsdaten
der entsprechenden Straßenabschnitte
multipliziert und aufsummiert. Als ein Beispiel wird bei der Suche
für eine
in 4 gezeigte Route von dem Startpunkt A zu dem Ziel
B die Berechnung der synthetischen Bewertung der Route durchgeführt, die
die Straßenabschnitte
L1 bis L11 aufweisen. Zur Vereinfachung der Beschreibung werden
nur der Abstand, die Anzahl der Spuren und die Art der Straße als die
Straßenabschnittsdaten
für die synthetische
Bewertung benutzt. Die Abschnittsdaten für die Entfernung, die Anzahl
der Spuren und die Art der Straße
des Straßenabschnittes
Ln (n = 1 bis 11) werden jeweils mit Kn, Nn und Dn bezeichnet. Zum
Beispiel ist L3 5 km lang, hat zwei Spuren und ist eine Fernstraße, so dass
K3 = 5, N3 = 50 und D3 = 3 gilt, und die synthetische Bewertung
von L3 gleich 5 × 50 × 3 = 750
ist. Die synthetische Bewertung von jeweils L1 bis L11 wird auf
diese Weise bestimmt und die gesamten synthetischen Bewertungen
von L1 bis L11 werden aufsummiert, um die synthetische Bewertung
der Route von A zu B zu bestimmen (synthetische Bewertung = ∑(Kn × Nn × Dn).
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Auf
diese Weise wird die synthetische Bewertung jeder Route berechnet
(S12), und die Route mit der geringsten (besten) synthetischen Bewertung wird
ausgewählt
(S13). Die ausgewählte
Route und der Startpunkt und das Ziel werden in dem RAM 6 als vorrangig
gespeichert (S14). Die ausgewählte
Route wird mit einer bestimmten Farbe angezeigt (S15). Die Route,
die als vorrangig gespeichert wurde, kann bei dem oben erwähnten Schritt
S8 angezeigt werden, wenn es von dem Benutzer gewünscht wird.
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Bei
diesem Ausführungsbeispiel
wird die synthetische Bewertung der Route basierend auf der Entfernung,
der Anzahl der Spuren und der Art der Straße nach ∑(Kn × Nn × Dn)bestimmt.
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Allerdings
kann die Bewertung auch mit anderen Straßenabschnittsdaten als dem
Abstand, der Anzahl der Spuren und der Art der Straße durchgeführt werden.
Zum Beispiel können
die durchschnittliche Fahrgeschwindigkeit, Verkehrsregelungen oder Durchschnittsintervalle
zwischen Verkehrssignalen verwendet werden. Die Gleichung zur Bestimmung der
synthetischen Bewertung kann sich von ∑(Kn × Nn × Dn)unterscheiden
und sie kann ∑(Koeffizient
1 × Kn
+ Koeffizient 2 × Nn
+ Koeffizient 3 × Dn) sein.
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Dies
gilt auch für
andere Segmentdaten als Kn, Nn und Dn und die Koeffizienten können auch verändert werden.
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Wie
oben beschrieben, können
nach der Erfindung die Bewertungswerte für die automatische Suche der
Route durch den Benutzer verändert
werden, so dass es möglich
ist, den Unterschied in der Bewertung durch die Benutzer und den
Unterschied in der Bewertung in Abhängigkeit von der Situation
zu bewältigen.
Zum Beispiel ist es möglich,
der Situation gewachsen zu sein, bei der der Benutzer den Unterschied
zwischen einer Straße
mit zwei Spuren und einer Straße
mit drei Spuren als wesentlich erachtet, und der Situation gewachsen
zu sein, bei der der Benutzer sich in Eile befindet, so dass der
Vorteil einer Autobahn wesentlich ist, und einer Situation gewachsen
zu sein, bei der der Benutzer viel Zeit hat, so dass der Vorteil
einer Autobahn nicht so groß ist.