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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Navigation mit Hilfe eines
fest in die Infrastruktur eines Kraftfahrzeugs integrierten Fahrzeug-Navigationssystems
und eines mit diesem koppelbaren mobilen Personal Navigators, wobei
Navigationsdaten vom Fahrzeug-Navigationssystem auf den Personal
Navigator übertragen
werden.
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Bekannt
sind sogenannte On-Board-Fahrzeug-Navigationssysteme. Bei diesen
Navigationssystemen erfolgt die gesamte für die Positions- und Routenbestimmung
erforderliche Informationserfassung mit einer in das Kraftfahrzeug
integrierten Sensorik und mit in das Kraftfahrzeug integrierten
Sende/Empfangseinrichtungen z.B. einem GPS (Global Positioning System)
oder GNSS (Global Navigation Satellite System)-Empfänger.
Außerdem
haben derartige Navigationssysteme Zugriff auf eine digitale Straßenkarte,
die auf einem im Kraftfahrzeug verbauten Massenspeichermedium, wie
z.B. CD-ROM, DVD oder Speicherkarten, abgelegt ist. Die aktuelle Position,
die zeit- oder wegoptimierte Fahrtroute und ggf. Fahrempfehlungen
werden dann auf der Basis der erfassten Informationen und der digitalen
Straßenkarte
mit einem im Kraftfahrzeug integrierten Navigationsrechner autonom
berechnet.
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Die
bekannten On-Board-Fahrzeug-Navigationssysteme zeichnen sich durch
eine hohe Ortungsgenauigkeit und Navigationsperformance aus. Dies
wird zum einen durch die Auswertung der verschiedenen Sensorinformationen
erreicht. Weginformationen können
beispielsweise aus dem Tachosignal, dem ABS-Signal und von zusätzlichen
Radsensoren gewonnen werden, während
ein Gyroskop und ein elektrischer Kompass Richtungsinformationen liefern.
Die aktuelle Position läßt sich
mit Hilfe eines GPS- oder GNSS-Signals bestimmen. Zum anderen wird
die hohe Ortungsgenauigkeit und Navigationsperformance der bekannten
Navigationssysteme durch das sogenannte MapMatching erzielt, bei
dem zusätzlich
die digitale Kartenbasis zur Positionsbestimmung herangezogen wird.
Die bekannten On-Board-Fahrzeug-Navigationssysteme lassen sich außerdem durch
Verknüpfung
mit einem zusätzlichen
Kommunikationskanal dynamisieren. Auf diese Weise können bei
der Berechnung der kürzesten bzw.
schnellsten Route zu einem gewählten
Ziel dynamische Randbedingungen, wie z.B. die aktuelle Verkehrssituation,
berücksichtigt
werden.
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Voraussetzung
für die
hohe Ortungsgenauigkeit und Navigationsperformance der bekannten On-Board-Fahrzeug-Navigationssysteme
ist eine tiefe Integration dieser Navigationssysteme in die Infrastruktur
des Kraftfahrzeugs. Eine Kfz-ungebundene Nutzung dieser Navigationssysteme,
wie z.B. die Orientierung und das Auffinden eines bestimmten Orts nach
Verlassen des Kraftfahrzeugs, ist daher nicht ohne weiteres möglich.
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Als
problematisch erweisen sich außerdem die
beschränkten
Möglichkeiten
der Ausgestaltung des Human-Machine-Interface (HMI), das der Eingabe
von Systemparametern und Vorgaben, wie z.B. dem Zielort, und der
Ausgabe von Informationen dient. Dies ist durch den in aller Regel
begrenzten Einbauraum für
derartige On-Board-Fahrzeug-Navigationssysteme und Designvorgaben
im Fahrzeug-Cockpit bedingt.
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Neben
den voranstehend beschriebenen On-Board-Fahrzeug-Navigationssystemen
ist aus der Praxis die Produktgruppe der Personal Navigators bzw.
der Handheld Navigationssysteme bekannt. Ein Personal Navigator
basiert in der Re gel auf einem low-cost Satelliten-Navigationsempfänger (GPS)
in Kombination mit einer digitalen Kartenbasis (low-end).
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Die
Speichermöglichkeiten
bzw. die Verfügbarkeit
von Massendatenspeichern derartiger Personal Navigators sind vergleichsweise
begrenzt und damit auch deren Verfügbarkeit über eine digitale Kartenbasis.
Zusätzlich
ist auch die Performance der implementierten Routenkalkulations-Algorithmen vergleichsweise
beschränkt.
Eine Dynamisierung der Routenkalkulation durch Berücksichtigung
tagesaktueller Informationen ist in der Regel nicht vorgesehen.
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In
der deutschen Offenlegungsschrift 198 28 077 wird ein Navigationssystem
für ein
Fortbewegungsmittel beschrieben, das ein On-Board-Fahrzeug-Navigationssystem
mit einem Personal Navigator kombiniert. Der Personal Navigator
wird dazu über
eine Kommunikationsschnittstelle an das Fahrzeug-Navigationssystem
angeschlossen, so dass Navigationsdaten vom Fahrzeug-Navigationssystem auf
den Personal Navigator übertragen
werden können.
In der deutschen Offenlegungsschrift 198 28 077 wird vorgeschlagen,
im Fahrzeug-Navigationssystem gespeicherte Kartendaten auf den Personal Navigator
zu übertragen,
so dass diese auch nach Abkopplung des Personal Navigators vom Fahrzeug-Navigationssystem
außerhalb
und unabhängig vom
Kraftfahrzeug genutzt werden können.
So sollen vor Verlassen des Fahrzeugs Kartendaten über die momentane
Fahrzeugumgebung, z.B. der Ausschnitt eines Stadtplans, in den portablen
Personal Navigator geladen werden. Je nach Rechenleistung und Speicherkapazität des Personal
Navigators werden diese Kartendaten dann entsprechend aufwendig dargestellt.
Ggf. führt
der Personal Navigator eine einfache Navigation durch, indem ein
Weg zwischen zwei ausgewählten
Punkten in die Karte eingezeichnet wird. In der deutschen Offenlegungsschrift
198 28 077 wird außerdem
vorgeschlagen, den Personal Navigator als Kappe, d.h. als Bedienteil
mit oder ohne Display, des Fahrzeug-Navigationssystems auszubilden.
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Aus
der
EP 1 030 167 A1 ist
ein Navigationssystem für
ein Kraftfahrzeug bekannt, das mit einer zusätzlichen tragbaren Einheit
verbindbar ist. Die Navigationsvorrichtung berechnet eine Kombination
aus Fahrstrecke und anschließendem
Fußweg.
Hierbei können
auch öffentliche
Verkehrsmittel berücksichtigt
werden. Unter Berücksichtigung
der Verkehrsnachrichten kann zwischen einer Benutzung des Fahrzeugs
und öffentlichen
Verkehrsmitteln abgewogen werden.
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Aus
der
US 5, 612, 882 ist
ein Verfahren zur Fahrzeugführung
bekannt, bei dem bei einer Routenplanung für einen normalen Wetterzustand
und für
einen Schlechtwetterzustand ein Straßenprofil abgelegt ist. In
Abhängigkeit
von dem Wetterzustand wird eines der beiden Straßenprofile für eine Fahrtroutenberechnung
verwendet.
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Vorteile der
Erfindung
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Mit
der vorliegenden Erfindung wird das aus der deutschen Offenlegungsschrift
198 28 077 bekannte Navigationsverfahren so weitergebildet, dass der
Routenkalkulation eine hybride Navigation zugrunde gelegt wird,
die zusätzlich
zu einer fahrzeuggebundenen Zielführung auch eine weiterführende personengebundene
Zielführung
einbezieht.
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Dies
wird erfindungsgemäß erreicht,
indem eine Gesamt-Wegstrecke von einem Ausgangsort zu einem Zielort
in Form von mehreren aneinander anschließenden Teil-Wegstrecken ermittelt
wird, wobei mindestens eine Teil-Wegstrecke mit dem Kraftfahrzeug
zurückzulegen
ist und mindestens eine Teil-Wegstrecke mit anderen Verkehrsmitteln
oder zu Fuß zurückzulegen
ist, und indem bei der Ermittlung der Gesamt-Wegstrecke die Übergangspunkte
zwischen den Teil-Wegstrecken so gewählt werden, dass mindestens
eine Teil-Wegstrecke optimiert wird.
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Erfindungsgemäß ist erkannt
worden, dass bei der Verknüpfung
eines fest in die Infrastruktur eines Kraftfahrzeugs integrierten
Fahrzeug-Navigationssystems mit einem mobilen Personal Navigator Synergieeffekte
auftreten, die bei einer hybriden Navigation in vorteilhafter Weise
genutzt werden können.
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So
ist zunächst
erkannt worden, dass eine vollständige
Routenplanung häufig
neben der Fahrroute eines Kraftfahrzeugs auch eine Wegstrecke umfasst,
die mit anderen Verkehrsmitteln oder zu Fuß zurückzulegen ist. Liegt der Zielort
beispielsweise in einem Innenstadtbereich, so wird das Fahrzeug in
der Regel auf einem günstig
gelegenen Parkplatz abgestellt, um dann zu Fuß oder mit öffentlichen Verkehrsmitteln
zum Zielort zu gelangen. Desweiteren ist erkannt worden, dass es
in der Regel verschiedene Möglichkeiten
gibt, um von einem Ausgangsort zum Zielort zu gelangen, insbesondere
verschiedene Orte zum Wechseln des Fortbewegungsmittels. Diese Orte
werden im Rahmen der Erfindung als Übergangspunkte bezeichnet.
In diesem Zusammenhang ist auch erkannt worden, dass bei der Routenplanung ganz
unterschiedliche Aspekte der Gesamt-Wegstrecke optimiert werden
können.
So kann die Routenplanung beispielsweise dahin gehend ausgelegt sein,
dass eine möglichst
große
Distanz zwischen Aus gangsort und Zielort mit dem Kraftfahrzeug zurückgelegt
werden soll oder dass ein möglichst
guter Anschluss an öffentliche
Verkehrsmittel gegeben ist oder dass sich ein möglichst schöner Fußweg zum Zielort anschließt.
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Erfindungsgemäß wird nun
vorgeschlagen, die hohe Navigationsperformance eines in die Infrastruktur
eines Kraftfahrzeugs integrierten Fahrzeug-Navigationssystems zur
detaillierten Routenplanung zu berücksichtigen, die sich durch
unterschiedliche Übergangspunkte
ergeben. Das Ergebnis der Routenplanung oder Teil-Wegstrecken sollen dann
erfindungsgemäß auf den
Personal Navigator übertragen
werden, so dass es auch nach Verlassen des Kraftfahrzeugs und unabhängig von
diesem genutzt werden kann. Erfindungsgemäß wird ferner bei der Optimierung
der mindestens einen Teil-Wegstrecke
die aktuelle Wettersituation berücksichtigt.
Die aktuelle Wettersituation könnte
zu einer Bevorzugung öffentlicher
Verkehrsmittel für
eine Teil-Wegstrecke führen.
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Wie
bereits erwähnt
gibt es verschiedene Aspekte, hinsichtlich derer sich die Routenplanung
mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens
optimieren lässt.
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In
einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird mindestens eine Teil-Wegstrecke hinsichtlich
der auf dieser Teil-Wegstrecke zurückgelegten Distanz optimiert.
Dabei könnte
es sich z.B. um die mit dem Kraftfahrzeug zurückzulegende Teil-Wegstrecke handeln,
wenn ein möglichst
großer Teil
der Distanz zwischen Ausgangsort und Zielort mit dem Kraftfahrzeug
zurückgelegt
werden soll.
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In
einer weiteren Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird mindestens
eine Teil-Wegstrecke
hinsichtlich der Zeit optimiert, die zum Zurücklegen der dieser Teil-Wegstrecke entsprechenden
Distanz mit dem entsprechenden Verkehrsmittel oder zu Fuß erforderlich
ist. In diesem Fall können bei
der Wahl einer mit dem Kraftfahrzeug zurückzulegenden Teil-Wegstrecke
neben der Länge
der Teil-Wegstrecke beispielsweise auch das zu erwartende Verkehrsaufkommen,
der Straßenzustand oder
die Straßenführung berücksichtigt
werden. Bei der Wahl einer zu Fuß zurückzulegenden Teil-Wegstrecke
kann beispielsweise die Art des Geländes – eben oder mit Steigungen – berücksichtigt
werden.
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In
einer weiteren Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird mindestens
eine Teil-Wegstrecke
hinsichtlich der Möglichkeiten
zur Fortsetzung der Fortbewegung mit anderen Verkehrsmitteln oder
zu Fuß optimiert.
In diesem Fall könnte
als Übergangspunkt
zwischen der mit dem Kraftfahrzeug zurückzulegenden Teil-Wegstrecke
und einer daran anschließenden
Teil-Wegstrecke beispielsweise ein Knotenpunkt für öffentliche Verkehrsmittel gewählt werden,
mit denen der Zielort einfach und schnell zu erreichen ist.
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Alternativ
oder ergänzend
dazu könnte
bei der Optimierung der mindestens einen Teil-Wegstrecke die aktuelle Verkehrssituation
berücksichtigt
werden. Aufgrund der aktuellen Verkehrssituation könnte eine
vergleichsweise längere
Teil-Wegstrecke für
das Kraftfahrzeug ausgewählt
werden.
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Schließlich könnten bei
einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens
bei der Optimierung der mindestens einen Teil-Wegstrecke auch individuelle
Vorgaben des Benutzers berücksichtigt
werden. Dabei könnte
es sich z.B. um eine Ortsangabe für einen Zwischenstop handeln.
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Als
besonders vorteilhaft erweist es sich, wenn im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens
beispielsweise in regelmäßigen Zeitabständen eine
automatische Standortbestimmung vorgenommen wird und die Gesamt-Wegstrecke
bzw. eine noch verbleibende Rest-Wegstrecke auf der Grundlage des
aktuell bestimmten Standorts aktualisiert wird. In diesem Fall kann
das erfindungsgemäße Verfahren
auch einem Abweichen von der vorgegebenen Route dynamisch Rechnung
tragen. Die Bestimmung des aktuellen Standorts sowie die Aktualisierung
der Rest-Wegstrecke bereiten in der Regel bis zum Verlassen des
Kraftfahrzeugs keine Probleme, da das Fahrzeug-Navigationssystem zum einen über Mittel
zur Standortbestimmung – GPS
oder GNSS – und
zum anderen über
einen leistungsfähigen
Navigationsrechner verfügt.
Wenn auch der Personal Navigator entsprechend ausgestattet ist,
kann eine Aktualisierung der Rest-Wegstrecke auch unabhängig vom
Kraftfahrzeug erfolgen, was sich in der Praxis als sehr nützlich erweist.
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Im
Hinblick auf eine hohe Ortungsgenauigkeit und Navigationsperformance
erweist es sich als vorteilhaft, wenn die Gesamt-Wegstrecke bzw.
die Rest-Weg strecke mit Hilfe des Fahrzeug-Navigationssystems bestimmt
wird, solange das Kraftfahrzeug zur Fortbewegung genutzt wird. Die
begrenzte Speicher- und Rechenleistung eines Personal Navigators
lässt sich
dann optimal zur Darstellung und ggf. Aktualisierung der Rest-Wegstrecke
nach Verlassen des Kraftfahrzeugs nutzen, da in diesem Fall nur
die für
die geografischen Daten der Rest-Wegstrecke bzw. die zur Darstellung
der Rest-Wegstrecke erforderlichen Kartendaten in den Personal Navigator
geladen werden müssen,
bevor dieser vom Fahrzeug-Navigationssystem
abgekoppelt wird.
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Wie
bereits eingangs erwähnt,
betrifft die Erfindung auch eine Vorrichtung zur Durchführung eines
Navigationsverfahrens, wie es voranstehend beschrieben ist. Im Hinblick
auf ein einfaches Nachrüsten
von On-Board-Fahrzeug-Navigationssystemen und den ohnehin begrenzten
Einbauraum im Fahrzeug-Cockpit wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, die
Kommunikationsschnittstelle zwischen dem Fahrzeug-Navigationssystem
und dem Personal Navigator so auszugestalten, dass sie eine drahtlose
Kommunikation ermöglicht.
In diesem Fall kann der Personal Navigator einfach in der Fahrzeugkonsole
abgelegt werden. Ein unter Umständen
kompliziertes Kontaktieren mit dem Fahrzeug-Navigationssystem ist
hier nicht erforderlich.
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Bei
der Kommunikationsschnittstelle könnte es sich um eine Infrarot-
oder eine Ultraschall-Schnittstelle handeln. In Frage kommt aber grundsätzlich auch
eine Funk- oder Mikrowellen-Schnittstelle, wie z.B. eine Bluetooth-Schnittstelle.
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Von
besonderem Vorteil ist es, wenn die Kommunikationsschnittstelle
bidirektional ist, so dass nicht nur Daten vom Fahrzeug-Navigationssystem auf
den Personal Navigator übertragen
werden können
sondern auch eine Dateneingabe für
das Fahrzeug-Navigationssystem über
den Personal Navigator erfolgen kann. Der Personal Navigator kann
in diesem Fall praktisch als Bedienteil bzw. Eingabe- und Ausgabeeinrichtung
für das
Fahrzeug-Navigationssystem fungieren.
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Wie
bereits in Verbindung mit einer vorteilhaften Variante des erfindungsgemäßen Navigationsverfahrens
erwähnt,
ist es vorteilhaft, wenn der Personal Navigator mit einem eigenen
GPS- oder GNSS-Empfänger
ausgestattet ist, da in diesem Fall auch unabhängig vom Kraftfahrzeug eine
Bestimmung des aktuellen Standorts vorgenommen werden kann. In diesem
Zusammenhang erweist es sich außerdem
als vorteilhaft, wenn der Personal Navigator mit einer eigenen Sensorik
zur Erfassung von Weg- und Richtungsinformationen ausgestattet ist.
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Zeichnung
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Wie
bereits voranstehend ausführlich
erörtert,
gibt es verschiedene Möglichkeiten,
die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten
und weiterzubilden. Dazu wird einerseits auf die dem Patentanspruch
1 nachgeordneten Patentansprüche
und andererseits auf die nachfolgende Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele der
Erfindung anhand der Zeichnungen verwiesen.
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1 zeigt
das Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem Fahrzeug-Navigationssystem
und einem Personal Navigator,
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2 zeigt
das Flussdiagramm einer kombinierten Navigation mit der in 1 dargestellten
Vorrichtung, wobei das erfindungsgemäße Verfahren angewendet wird,
und
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3 zeigt verschiedene Varianten zur Ankopplung
eines Personal Navigators an ein On-Board-Fahrzeug-Navigationssystem.
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Beschreibung
der Ausführungsbeispiele
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Das
im Blockschaltbild der 1 dargestellte Fahrzeug-Navigationssystem 1 umfasst
einen Navigationsrechner 2, ein Human-Machine-Interface 3 zur
Ein- und Ausgabe von Daten bzw. Informationen, eine Sensorik 4 zur
Erfassung von Weg- und
Richtungsinformationen, einen Satelliten-Navigationsempfänger 5 und
eine auf einem Massenspeicher abgelegte digitale Kartenbasis 6.
Das Human- Machine-Interface 3 kann
beispielsweise aus einem Display, einer Tastatur und/oder einer
Spracheingabe und -ausgabe mit Spracherkennung bestehen. Die Sensorik 5 kann
z.B. Radsensoren, ABS-Sensoren, ein Tacho-Interface, ein Gyroskop
und/oder einen elektrischen Kompass umfassen. Der Satelliten-Navigationsempfänger kann
beispielsweise auf der Basis von GPS oder GNSS arbeiten.
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Über eine
Kommunikationsschnittstelle 7 ist der Navigationsrechner 2 des
Fahrzeug-Navigationssystems 1 mit einem Personal Navigator 8 verbunden.
Die Kommunikationsschnittstelle 7 ist vorzugsweise kontaktlos
ausgeführt,
wofür Infrarot-,
Ultraschall- oder Funkübertragung
in Frage kommen. Sie kann aber auch durch eine elektrische Verbindung beispielsweise
in Form eines Steckkontakts ausgeführt sein. Im hier dargestellten
Ausführungsbeispiel ist
die Kommunikationsschnittstelle 7 bidirektional ausgelegt,
so dass sowohl eine Datenübertragung vom
Fahrzeug-Navigationssystem 1 auf den Personal Navigator 8 erfolgen
kann als auch umgekehrt vom Personal Navigator 8 auf das
Fahrzeug-Navigationssystem.
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In 1 sind
zwei mögliche
Varianten eines Personal Navigators 8 und 8a dargestellt.
Beide Varianten umfassen eine μ-Prozessorplattform
mit Peripherie 9, d.h. mit mindestens einem Oszillator,
Speichern und Schnittstellen, und ein Human-Machine-Interface 10 zur Ein-
und Ausgabe von Daten bzw. Informationen. Da marktübliche Personal
Organizer eine derartige Architektur aufweisen, können diese
in einer kostengünstigen
Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens
und der erfindungsgemäßen Vorrichtung
als mobile Personal Navigators eingesetzt werden. In diesem Fall
kann der Personal Navigator 8 selbst keine Ortung durchführen, so
dass der Benutzer seine aktuelle Position nach Verlassen des Kraftfahrzeugs,
d.h. nach Abkopplung des Personal Navigators 8 vom Fahrzeug-Navigationssystem 1 nicht bestimmen
kann. Entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren werden hier lediglich
vor dem Verlassen des Kraftfahrzeugs die vom Fahrzeug-Navigationssystem 1 berechnete
Routenliste bzw. Rest-Wegstrecke von der aktuellen Fahrzeugposition zum
gewählten
Zielort und ggf. ein entsprechender Kartenausschnitt aus dem Fahrzeug-Navigationssystem 1 in
den Personal Navigator 8 geladen. Der Benutzer kann diese
Routenliste dann abarbeiten, muss sich dabei jedoch eigenständig, ohne
weitergehende Unterstützung
des Personal Navigators 8 orientieren, was mit der Verwendung
eines Stadtplans vergleichbar ist.
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In
der zweiten in 1 gestrichelt dargestellten
Variante sind in den Personal Navigator 8a zusätzlich ein
GPS- oder GNSS-Empfänger 11 und
eine Sensorik 12 integriert, die zur Bestimmung der aktuellen
Position des Benutzers außerhalb
des Kraftfahrzeugs dienen. Ein derartiger Personal Navigator 8a bietet
eine vollständige
Navigationsfunktionalität im
Rahmen der zur Verfügung
stehenden Speicher- und
Rechenkapazität.
Der Benutzer kann hier mit Orientierungs- und Fortbewegungshinweisen,
wie z.B. „an
der nächsten
Kreuzung nach rechts in die Kaiserstraße abbiegen", versorgt werden. Außerdem kann
der Personal Navigator 8a die aktuelle Position des Benutzers
bestimmen und so eine Aktualisierung der Rest-Wegstrecke zum Zielort vornehmen, wenn der
Benutzer die vom Fahrzeug-Navigationssystem berechnete Route verlässt, was
insbesondere dann nützlich
ist, wenn sich der Benutzer verlaufen hat. In einer gehobenen Ausbaustufe
ist zudem die Integration einer Sprachausgabe in das HMI 10 des
Personal Navigators 8 bzw. 8a möglich und
sinnvoll.
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Wie
bereits erwähnt,
zeigt das in 2 dargestellte Flussdiagramm
den Ablauf einer Navigation mit Hilfe der in 1 dargestellten
Vorrichtung, wobei das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt wird.
Der Zielführungsprozess
wird mit der Eingabe des gewünschten
Zielorts gestartet. Der Zielort kann entweder bei 20 direkt über das
HMI des Fahrzeug-Navigationsrechners eingegeben werden oder alternativ
bei 21 über
das HMI des Personal Navigators, um anschließend bei 22 über die
bidirektionale Kommunikationsschnittstelle an das Fahrzeug-Navigationssystem übertragen
zu werden. Das Fahrzeug-Navigationssystem berechnet bei 23 die gesamte
Route, d.h. die Gesamt-Wegstrecke, von der aktuellen Position des
Kraftfahrzeugs bis zum Zielort.
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Dazu
wird die Gesamt-Wegstrecke von der aktuellen Fahrzeugposition – dem Ausgangsort – zum Zielort
erfindungsgemäß in Form
von mehreren aneinander anschließenden Teil-Wegstrecken ermittelt,
wobei zumindest die erste Teil-Wegstrecke mit dem Kraftfahrzeug
zurückzulegen
ist. Eine daran anschließende
Teil-Wegstrecke
könnte
dann mit anderen Verkehrsmitteln oder zu Fuß zurückzulegen sein. Zur Ermittlung
der Gesamt-Wegstrecke werden in der Regel zunächst verschiedene Routen vom
Ausgangsort zum Zielort bestimmt und je nach Fortbewegungsmittel
in Segmente unterteilt. Dabei ergeben sich eine oder mehrere „Fahrzeug-Routen", d.h. mit dem Kraftfahrzeug
zurückzulegende
Teil-Wegstrecken, und eine oder mehrere „Personen-Routen", d.h. mit anderen
Verkehrsmitteln oder zu Fuß zurückzulegende
Teil-Wegstrecken, die jeweils an ihren Start- und Zielpunkten, den Übergangspunkten,
stetig ineinander übergehen.
Die Gesamt-Wegstrecke wird dann durch Wahl der Übergangspunkte ermittelt, wobei
mindestens eine Teil-Wegstrecke optimiert wird. Hinsichtlich der
verschiedenen Möglichkeiten der
Optimierung wird an dieser Stelle auf die Beschreibungseinleitung
verwiesen.
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Nach
der Berechnung der Gesamt-Wegstrecke bei 23 wird bei 24 abgefragt,
ob der Zielort mit dem Kraftfahrzeug erreichbar ist. In diesem Fall
wird bei 25 die entsprechende Fahrzeug-Route bis zum Erreichen des
Zielorts bei 26 abgearbeitet. Ist der Zielort nicht mit dem Kraftfahrzeug
erreichbar, so wird zunächst
bei 27 die ermittelte Teil-Wegstrecke, die mit dem Kraftfahrzeug
zurückzulegen
ist, abgearbeitet. Vor Verlassen des Kraftfahrzeugs werden dann bei
28 die mit anderen Verkehrsmitteln oder zu Fuß zurückzulegenden Teil-Wegstrecken
mit den dazugehörigen
Kartenausschnitten vom Fahrzeug-Navigationssystem über die
Kommunikationsschnittstelle auf den Personal Navigator heruntergeladen.
Diese Teil-Wegstrecken werden dann bei 29 bis zum Erreichen des
Zielorts bei 26 abgearbeitet.
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Handelt
es sich bei dem Fahrzeug-Navigationssystem um ein dynamisches System,
so können in
die Berechnung der Gesamt-Wegstrecke und damit auch in die Berechnung
der Teil-Wegstrecken tagesaktuelle Informationen, wie Verkehrssituation, Straßensperrungen,
Baustellen und Wetterlage, einfließen.
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3a verdeutlicht,
dass der Personal Navigator 8 als separates Gerät ausgelegt
sein kann, das während
der Fahrt beispielsweise in der Fahrzeugkonsole abgelegt werden
kann und über
eine Infrarot-, Ultraschall- oder Funkschnittstelle mit dem Fahrzeug-Navigationssystem 1 kommuniziert.
Denkbar ist aber auch eine Integration in das Design des Fahrzeug-Navigationssystems 1,
wie in 3b dargestellt. Hier wird der
Personal Navigator 8 während
der Fahrt in die Frontkappe oder einen verbauten Adapter des Fahrzeug-Navigationssystems
eingeschoben. Bei der in 3c dargestellten
Variante ist der Personal Navigator 8 als abnehmbare Kappe
des Fahrzeug-Navigationssystems 1 ausgestaltet.
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Zusammenfassend
sei festgestellt, dass die Erfindung ein On-Board-Fahrzeug-Navigationssystem
und einen Personal Navigator zu einem System zusammenfasst und funktional
integriert. Dabei sind beide Funktionseinheiten, nämlich sowohl
das in das Kraftfahrzeug integrierte Fahrzeug-Navigationssystem
als auch der mobile Personal Navigator, grundsätzlich unabhängig voneinander
betriebsfähig.
Im Ruhebetrieb sind die beiden Funktionseinheiten über eine
Kommunikationsschnittstelle miteinander verbunden.
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Wie
bei bekannten On-Board-Fahrzeug-Navigationssystemen hat die „Fahrzeug-Komponente" des kombinierten
Systems Zugriff auf eine in einem Massenspeicher abgelegte digitale
Kartenbasis. Die Berechnungen bzgl., Routenplanung und relevanten Kartenausschnitten übernimmt
soweit wie möglich die
leistungsfähigere
Fahrzeug-Komponente, und zwar auch bei einem Mischbetrieb aus fahrzeuggebundener
und nicht-fahrzeuggebundener Navigation, wie er typischerweise in
Innenstädten
auftritt, z.B. Anfahren eines Parkplatzes mit anschließendem Einkaufsbummel
in der Fußgängerzone.
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Zur
Erleichterung der Bedienung der Fahrzeug-Komponente kann das HMI
des Personal Navigators verwendet werden, ähnlich der Fernbedienung bei
Videorecordern. Dann kann die Eingabe von Informationen, wie z.B.
des Zielorts, über
den Personal Navigator innerhalb oder auch außerhalb des Fahrzeugs erfolgen
und über
die Kommunikationsschnittstelle auf die Fahrzeug-Komponente übertragen
werden.
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Der
Personal Navigator lädt über die
im Systemansatz spezifizierte Kommunikationsschnittstelle aus dem
Fahrzeug-Navigationssystem eine vorberechnete Routenliste, d.h.
die ermittelte Gesamt- bzw. Rest-Wegstrecke, und Kartendaten. Dadurch wird
der Benutzer trotz begrenzter Speicherkapazität der Handheld-Komponente mit
sehr umfangreichen Informationen und Kartendaten versorgt. Der Personal
Navigator kann in einer einfachsten Ausgestaltung lediglich einen
Rechner und eine Ein-/Ausgabeeinheit vergleichbar einem Personal
Organizer umfassen oder auch noch zusätzlich mit Mitteln zur Positionsbestimmung
ausgestattet sein, wie z.B. mit einem integrierten GPS- oder GNSS-Empfänger mit Antenne
und evtl. mit einer zusätzlichen
Sensorik. Beide Varianten eignen sich zur Darstellung von Kartenausschnitten
und von der Fahrzeug-Komponente vorberechneten Routenlisten, vergleichbar
mit einem elektronischen Stadtplan. Verfügt der Personal Navigator zusätzlich über eine
Ortungsfunktionalität,
so kann auch in der Handheld-Komponente
eine personenbezogene Navigation mit autarker Nachberechnung der
Route und Ausgabe von Orientierungshinweisen implementiert werden.