DE69807828T2 - Navigationssystem zum gebrauch in einem fahrzeug - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft ein Navigationssystem zum Führen eines Fahrers in einem Fahrzeug, mit folgendem:
• - einem Lesemittel zum Auslesen von Ketteninformationen aus einem Speichermedium mit einer ersten Speichereinheit mit Ketten und Knoten, wobei eine Kette ein Straßenelement darstellt und über einen Knoten mit einer anderen Kette verbunden ist,
• - einem Verarbeitungsmittel zum Auswerten der Ketteninformationen, beispielsweise ein Planungsmodul zum Planen eines Weges oder ein Anzeigemodul zum Anzeigen einer Landkarte auf einem Display, und
• - einem Empfänger zum Empfangen einer Verkehrsnachricht in bezug auf eine vordefinierte Problemstelle.
• Die Erfindung betrifft weiterhin ein Speichermedium zur Verwendung in einem Navigationssystem, mit einer ersten Speichereinheit mit Ketten und Knoten, wobei eine Kette ein Straßenelement darstellt und über einen Knoten mit einer anderen Kette verbunden ist.
• Ein derartiges System ist im Artikel "Traffic messaging, dynamic updating and road database standards: the major issues" (Verkehrsnachrichtenübermittlung, dynamische Aktualisierung und Straßendatenbankstandards: die Hauptthemen), S. Queree und T. Wood, IEEE Kolloquium über "Prometheus and Drive" (Prometheus und Antrieb) (Digest Nr. 172), S. 9/1-3, 15. Oktober 1992 beschrieben. Dieses rechnergestützte Fahxerinformationssystem umfaßt eine digitale Landkarte, auf der die Straßen und Einmündungen dargestellt werden, auf denen der Fahrer fahren kann. Die digitale Landkarte ist auf irgendeinem Speichermedium resident, das durch das Navigationssystem gelesen werden kann. Auf Grundlage der Informationen in der Landkarte führt das Navigationssystem den Fahrer während seiner Reise. Die digitale Landkarte auf dem Speichermedium ist statisch, indem sie die Straßeninformationen in dem Augenblick widerspiegelt, in dem die Daten für das Speichermedium freigegeben werden. Spätere Änderungen an den Straßen nach Herstellung des Speichermediums liegen nicht vor. Das bekannte System enthält einen Empfänger für den Empfang von Verkehrsnachrichten, die gemäß dem. Datenfunksystem RDS (Radio Data System) ausgestrahlt werden. Bei RDS wird die Nachricht zusammen mit den Tonsignalen eines Rundfunkprogramms ausgestrahlt, und der RDS-Empfänger im Fahrzeug kann die kombinierten Signale empfangen und die Nachricht aus dem Ton aussondern. Im RDS ist der Verkehrsfunkkanal TMC (Traffic Message Channel) eine Menge codierter Verkehrsnachrichten,. die durch die europäische Konferenz der Verkehrsminister (ECMT - European Conference of Ministers of Transport) vereinbart wurde und in der Vornorm prENV/278/4/1/0010 festgehalten ist. Verkehrsnachricht nach TMC stellt unter anderem ein Ereignis und einen Ort bereit. Ein Ereignis betrifft ein Geschehnis oder einen Umstand von Bedeutung für einen Fahrer wie beispielsweise eine zeitweilige Straßensperrung, langsamer Verkehr auf einer Straße oder Nebel. Es ist eine große Anzahl von Ereignissen standardisiert worden und die Nachricht enthält einen Code, der ein derartiges standardisiertes Ereignis anzeigt. Der Ort in der Verkehrsnachricht zeigt den Bereich, den Landstraßenteil oder die punktuelle Stelle an, an der sich die Ursache des Problems befindet. In einem Land hat die entsprechende Behörde eine Anzahl möglicher Problemstellen im voraus definiert und diesen Stellen eine einmalige Nummer zugeteilt. In der Verkehrsnachricht ist eine derartige Problemstellennummer enthalten, um die vorliegende Problemstelle zu identifizieren.
• Nachdem der Empfänger die Verkehrsnachricht empfangen hat, zieht das System auf Grundlage des Codes und der Problemstellennummer eine lokale Tabelle zu Rate, um das Ereignis und die Problemstelle der Verkehrsnachricht festzulegen. Danach wird der Fahrer über eine gesprochene Nachricht und/oder eine schriftliche Nachricht informiert. Die Verkehrsnachrichten sind typischerweise direkt für den Fahrer bestimmt und abgesondert von der digitalen Landkarte des Navigationssystems codiert worden. Die Nachrichten können daher nicht durch das Navigationssystem verarbeitet werden und können nicht zur Aktualisierung der statischen digitalen Landkarte auf dem Speichermedium benutzt werden, sondern werden nur dem Fahrer zugeführt.
• Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Navigationssystem der aufgeführten Art bereitzustellen, das in der Lage ist, Verkehrsnachrichten in bezug auf Problemstellen im Zusammenhang mit den Straßeninformationen auf dem Speichermedium auf wirksame Weise auszuwerten. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung in einem Navigationssystem erfüllt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Lesemittel zum Auslesen von Zusatzinformationen aus dem Speichermedium angeordnet ist, die anzeigen, zu welcher Problemstelle eine bestimmte Kette führt oder welche bestimmte Kette mit einer Problemstelle verbunden ist. Dank den Zusatzinformationen kann das erfindungsgemäße Navigationssystem leicht die empfangenen Verkehrsinformationen und die auf dem Speichermedium gespeicherten Informationen kombinieren.
• In Anspruch 2 ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationssystems gekennzeichnet. Mit den zusätzlichen Ketteninformationen kann das System leicht feststellen, auf welche Problemstelle, deren Kette das System auswertet, sich die Informationen beziehen. Wenn eine Verkehrsnachricht empfangen wird, kann das System dann die Problemstelle, auf die sich die Nachricht bezieht, mit der Problemstelle vergleichen, auf die sich die Kette bezieht. Wenn dies unterschiedliche Problemstellen sind, kann das System die Nachricht verwerfen, und ansonsten kann das System die Nachricht weiter deuten, um ihre Folgen zu bestimmen.
• In Anspruch 3 ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationssystems gekennzeichnet. Wenn eine Verkehrsnachricht empfangen wird, bestimmt das System, ob die Kennzeichnung der Problemstelle, auf die sich die Verkehrsnachricht bezieht, in der Liste vorliegt, die sich auf Ketten bezieht, die im Suchbereich liegen und daher in Betracht gezogen worden sind, als der Weg geplant wurde. Wenn die Kennzeichnung nicht vorliegt, dann kann das System die Verkehrsnachricht verwerfen, da sie sich auf eine Problemstelle bezieht, die keine Auswirkung auf den geplanten Weg hat. Wenn die Kennzeichnung vorliegt, bedeutet das, daß sich die Verkehrsnachricht auf eine Problemstelle im Suchbereich bezieht und das System kann sich entscheiden, einen neuen Weg zu planen. Dank der Liste kann das System schnell bestimmen, ob eine Verkehrsnachricht für den geplanten Weg relevant ist, ohne auf alle Ketten des Suchbereichs zugreifen zu müssen.
• In Anspruch 4 ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationssystems gekennzeichnet. Wenn eine Verkehrsnachricht empfangen wird, kann das System durch Zugreifen auf die Unterliste schnell bestimmen, ob sich die Problemstelle der Verkehrsnachricht auf eine Problemstelle auf dem geplanten Weg bezieht. Wenn dies der Fall ist, kann sich das System entscheiden, den Weg zwischen der aktuellen Fahrzeugstellung und dem Ziel unter Berücksichtigung der neu empfangenen Informationen in der Verkehrsnachricht neu zu planen.
• In Anspruch 5 ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationssystems gekennzeichnet. Dies ermöglicht die Speicherung der zusätzlichen Ketteninformationen an einer getrennten Stelle auf dem Speichermedium unabhängig von der ersten Speichereinheit. Dies hat den Vorteil, daß eine Version eines Speichermediums mit der zweiten Speichereinheit zu einer früheren Version eines Speichermediums mit nur der ersten Speichereinheit kompatibel ist, d. h. ein zum Lesen der früheren Version ausgelegtes System muß nicht angepaßt werden, um die spätere Version lesen zu können, und umgekehrt.
• In Anspruch 6 ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationssystems gekennzeichnet. Durch Lesen der Kennzeichnung der mit der Problemstelle verbundenen Kette ist das System in der Lage, die auf eine empfangene Verkehrsnachricht bezogene entsprechende Kette direkt zu bestimmen. Wenn eine Verkehrsnachricht empfangen wird, kann das System direkt auf die entsprechende Kette oder Ketten einwirken, ohne auf andere Ketten zugreifen zu müssen, um zu sehen, ob sie sich auf die Nachricht beziehen. Eine Anwendung ist, wenn das System eine Straßenkarte angezeigt hat und danach eine Verkehrsnachricht betreffs einer Fahrzeugschlange an einer gewissen Problemstelle empfängt, wodurch die Straße mit der Fahrzeugschlange hervorgehoben werden muß. Durch die erste Kennzeichnung kann das System die mit der gewissen Problemstelle verbundene Kette direkt lokalisieren und hervorheben. Danach kann das System auf Grundlage der Kenntnis der Verbindung von Ketten und der in der Nachricht angegebenen Spezifikation bestimmen, welche weitere Ketten beeinflußt sind und hervorgehoben werden müssen.
• In Anspruch 7 ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationssystems gekennzeichnet. Die vordefinierten Problemstellen werden in einer gewissen Reihenfolge zueinander angegeben, wobei die Reihenfolge einer gewissen Fahrrichtung entspricht. Eine Problemstelle weist daher eine vorige Problemstelle und eine nächste Problemstelle auf. Eine Kategorie von Verkehrsnachrichten kann sich auf ein Ereignis in einer von zwei unterschiedlichen Richtungen in bezug auf die Problemstelle beziehen. Ein Beispiel ist eine Verkehrsnachricht, die sich auf eine Fahrzeugschlange an einer spezifischen Problemstelle bezieht: Die Fahrzeugschlange kann sich von dieser spezifischen Problemstelle in Richtung der vorigen Problemstelle erstrecken oder von dieser spezifischen Problemstelle aus in Richtung der nächsten Problemstelle. Es ist daher vorteilhaft, zu einer Problemstelle eine Kette in jeder Fahrrichtung anzugeben, so daß die entsprechende Kette direkt für beide Richtungen gekennzeichnet werden kann.
• Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Speichermediums der aufgeführten Art, das die Auswertung von Verkehrsnachrichten in bezug auf Problemstellen in Zusammenhang mit den Straßeninformationen auf dem Speichermedium auf wirksame Weise ermöglicht. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe in einem Speichermedium erfüllt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Speichermedium Zusatzinformationen umfaßt, die anzeigen, zu welcher Problemstelle eine bestimmte Kette führt oder welche bestimmte Kette mit einer Problemstelle verbunden ist. Die Zusatzinformationen ermöglichen einem das Speichermedium erfindungsgemäß benutzenden Navigationssystem, empfangene Verkehrsinformationen und die auf dem Speichermedium gespeicherten Informationen leicht zu kombinieren.
• In Anspruch 9 ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Speichermediums gekennzeichnet. Ein auf das Speichermedium zugreifendes System kann die Kennzeichnung der Problemstelle entsprechend dem Knoten einer gegebenen Kette oder Ketten feststellen, deren Informationen benutzt worden sind. Wenn eine Verkehrsnachricht betreffs einer spezifischen Problemstelle empfangen wird, kann das System leicht bestimmen, ob sich diese bestimmte Problemstelle auf die benutzte Kette oder Ketten bezieht. Die erste Kennzeichnung stellt einen wirkungsvollen Mechanismus zum Integrieren der Informationen über Ketten und Knoten mit den durch Verkehrsnachrichten empfangenen Informationen bereit. In Anspruch 11 ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Speichermediums gekennzeichnet. Durch Speichern der Kennzeichnung der Problemstelle in einer zweiten, von der ersten Speichereinheit getrennten Speichereinheit wird die erste Speichereinheit nicht durch dieses Speichern beeinflußt. Dies besitzt den Vorteil, daß das Speichermedium mit den gespeicherten Kennzeichnungen von Problemstellen zu dem Speichermedium ohne die Kennzeichnungen kompatibel ist. Auf diese Weise muß ein zum Lesen der Version des Speichermediums ohne die Kennzeichnungen ausgelegtes System nicht abgeändert werden, um die spätere Version des Speichermediums mit den Kennzeichnungen von Problemstellen lesen zu können. Auch kann eine spätere Version des Systems leicht so ausgelegt werden, daß sie beide Versionen des Speichermediums lesen kann.
• In Anspruch 12 ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Speichermediums gekennzeichnet. Wenn eine Verkehrsnachricht empfangen wird, kann das auf das Speichermedium zugreifende System wirkungsvoll feststellen, welche der Ketten mit dem Knoten verbunden ist, der der Problemstelle in der Verkehrsnachricht entspricht. Diese Kette kann dann entsprechend der Verkehrsnachricht verarbeitet werden. Beispielsweise kann ein eine Landkarte anzeigendes System nach Empfang einer Verkehrsnachricht betreffs einer Fahrzeugschlange an einer Problemstelle dies auf der angezeigten Landkarte beginnend mit der entsprechenden Kette anzeigen.
• Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen aufgeführt.
• Die Erfindung und die damit verbundenen Vorteile werden weiterhin anhand beispielhafter Ausführungsformen und der beiliegenden schematischen Zeichnungen erläutert.
• In den Zeichnungen zeigt:
• Fig. 1 schematisch einige der Elemente eines erfindungsgemäßen Systems,
• Fig. 2 ein Beispiel von Problemstellen und Verbindungsketten,
• Fig. 3 ein Beispiel von Kennzeichnungen von Ketten für gegebene Problemstellen,
• Fig. 4 ein Beispiel zusätzlicher Ketteninformationen für zweiseitig gerichtete Ketten,
• Fig. 5 ein Beispiel zusätzlicher Ketteninformationen für einseitig gerichtete Ketten und
• Fig. 6 die Organisation der Informationen auf dem Speichermedium.
• In den verschiedenen Figuren sind entsprechende Merkmale durch die gleichen Bezugsziffern bezeichnet.
• Fig. 1 zeigt schematisch einige der Elemente eines erfindungsgemäßen Systems. Das System 100 umfaßt eine Zentraleinheit 102, die die Funktionsweise des Systems steuert und verschiedene Moduln zur Durchführung bestimmter Aufgaben enthält. Die Zentraleinheit kann auf einem Rechner implementiert sein, der einen Zentralprozessor und Arbeitsspeicher umfaßt, der mit Softwareprogrammen zur Ausführung der bestimmten Aufgaben beladen ist. Das System 100 weist ein Lesemittel 104 zum Auslesen von Informationen aus einer auf einem Datenträger, wie beispielsweise der CD ROM 106 gespeicherten Landkartendatenbank auf. Auch können andere Trägerarten benutzt werden, z. B. Magnetplatte und IC-Karte. Die Landkartendatenbank umfaßt Informationen über Straßen des Bereichs, auf die sich die bestimmte Landkarte bezieht, z. B. die Straßen eines Landes oder eines Staats. In der Landkartendatenbank wird eine Kette zur Darstellung eines Straßenelements benutzt, das einen Elementarteil einer Straße kennzeichnet. Ketten werden zur diskreten Darstellung der Straße benutzt. Beispiele von Straßenelementen sind: ein Teil der Straße zwischen zwei Einmündungen, ein Teil der Straße mit einer gewissen Richtung, ein Teil der Straße mit einem gewissen Namen und ein Teil der Straße an einer Kreuzung. Weiterhin weist die Landkartendatenbank Knoten auf, die die Anfangs- und Endpunkte eines Straßenelements darstellen. So endet eine Kette an einem Knoten, und an diesem Knoten beginnt eine nächste Kette, und daraus bildet sich ein Wegenetz. Ein Knoten kann eine Verbindungsstelle zwischen Straßen sein, so daß mehr als zwei Ketten mit diesem Knoten verbunden sind, oder kann ein Zwischenpunkt sein, an dem zwei Ketten verbunden sind. Das System 100 ist mit einer Schnittstelle 108 ausgerüstet, die zum Empfangen von Informationen betreffs der aktuellen Position des Fahrzeuges, in dem das System eingesetzt wird, geeignet ist. Diese Informationen können durch ein Positionsbestimmungssystem wie einen GPS-Empfänger geliefert werden, der durch dedizierte Satelliten ausgestrahlte Informationen benutzt. Die Positionsinformationen können jedoch auch auf andere Weise bestimmt werden, beispielsweise unter Verwendung eines Ortungssystems mit einem oder mehreren Entfernungsmeßfühlern zum Messen der vom Fahrzeug zurückgelegten Entfernung, und einem Kompaß zum Messen der Bewegungsrichtung des Fahrzeuges. Das System 100 umfaßt weiterhin ein Planungsmodul 110, das zum Planen eines Weges zwischen einem Ursprungsort, z. B. der gegenwärtigen Fahrzeugposition und einem gewünschten Ziel geeignet ist. Das gewünschte Ziel wird auf zweckdienliche Weise in das System eingegeben, z. B. durch Eingeben der Postleitzahl über eine Tastatur, durch Eingeben von Straßennamen, durch Eingeben von Koordinaten oder durch Zeigen auf eine Position auf einer durch das System angezeigten Landkarte. Däs Planungsmodul 110 durchsucht die Landkartendatenbank nach einem Weg, der nach irgendeinem Kriterium optimal ist. Das Planungsmodul erstellt eine große Anzahl möglicher Wege, die jeweils eine Anzahl von Straßenelementen umfassen, zwischen dem Ursprungsort und dem gewünschten Ziel. Das Kriterium kann Fahrzeit, Fahrentfernung, Kombination von Zeit und Entfernung oder irgendein anderes Kriterium sein, das aus Informationen in der Landkartendatenbank abgeleitet werden kann. Der sich ergebende Weg mit einer Anzahl ausgewählter Ketten wird im Speicherraum 112 gespeichert, und dem Fahrer des Fahrzeuges wird Anleitung zur Befolgung dieses Weges erteilt. Dahingehend umfaßt das System ein Führungsmodul 114 und eine Schnittstelle 116 zum Übermitteln der Führungsinformationen zur Anzeige 118 und/oder dem Lautsprecher 120. Bereitstellung von Anweisungen zur Befolgung eines vorbestimmten Weges für einen Fahrer ist in der Technik bekannt und beispielsweise im US-Patent 5,537,323 beschrieben. Das System 100 kann weiterhin ein Anzeigemodul 122 zum Anzeigen der Ketten eines Abschnittes der Landkarte auf der Anzeige 118 umfassen. Dieser Abschnitt wird in einem geeigneten Maßstab angezeigt und kann den geplanten Weg, die gegenwärtige Position des Fahrzeuges und das Ziel anzeigen.
• Das System 100 umfaßt einen Empfänger 124 zum Empfang von Verkehrsnachrichten. Die Verkehrsnachricht wird durch das System gedeutet und Informationen aus der Nachricht wie beispielsweise das Ereignis und die Problemstelle können in der Liste 126 gespeichert werden. Das Planungsmodul 110 kann so angeordnet sein, daß es beim Planen eines Weges zwischen dem Ursprungsort und dem Ziel nur eine begrenzte Auswahl der Ketten in der Datenbank durchsucht. Eine Begrenzung der Anzahl von zu berücksichtigenden Ketten ergibt ein beträchtliches Ersparnis von Rechnungsleistung und Zeit, die zum Planen eines Weges erforderlich sind. Die Rechtfertigung für die Begrenzung besteht darin, daß weit abseits des Ursprungsorts und des Ziels gelegene Straßen wahrscheinlich niemals einen Teil des optimalen Weges bilden werden und daher vom Planungsmodul mit Sicherheit verworfen werden können. Das Planungsmodul sucht dann nur nach Ketten im sogenannten Suchbereich, der ein den Ursprungsort und das Ziel einschießender Bereich ist und auf Grundlage von heuristischen Regeln gebildet wird. Wie unten noch weiter erläutert wird, kann das Speichermedium 106 eine Kennzeichnung einer Problemstelle enthalten, auf die sich eine Kette bezieht. Das System ist nun zum Erstellen einer Liste 128 für diese auf die Ketten im Suchbereich bezogenen Kennzeichnungen angeordnet. Weiterhin kann das System zum Erstellen einer Unterliste 130 der Kennzeichnungen angeordnet sein, die sich auf Ketten beziehen, die Teil des geplanten Weges bilden. Wenn eine Verkehrsnachricht in bezug auf eine bestimmte Problemstelle empfangen wird, kann das System die Liste 128 zu Rate ziehen, um zu überprüfen, ob sich diese bestimmte Problemstelle auf eine Kette bezieht, die innerhalb des Suchbereichs liegt, d. h. vom Planungsmodul bei Erstellung des geplanten Weges in Betracht gezogen worden ist. Wenn die auf die bestimmte Problemstelle bezogene Kette außerhalb des Suchbereichs liegt, bezieht sich die Nachricht auf ein Ereignis, das für den geplanten Weg nicht relevant ist und kann mit Sicherheit verworfen werden. Wenn sich die auf die bestimmte Problemstelle beziehende Kette innerhalb des Suchbereichs befindet, muß das System die Nachricht deuten und es kann notwendig sein, einen neuen Weg zum Ziel zu planen, der nunmehr die in der Verkehrsnachricht angedeuteten Umstände berücksichtigt. Es können die folgenden Situationen eintreten:
• - Die Kette der Problemstelle befindet sich im Suchbereich, aber nicht auf dem geplanten Weg, und das Ereignis zeigt eine schlechtere Fahrbedingung für diese Kette an: Neuplanung ist nicht notwendig, da der geplante Weg der optimale bleibt;
• - die Kette der Problemstelle befindet sich im Suchbereich, aber nicht auf dem geplanten Weg, und das Ereignis zeigt eine verbesserte Fahrbedingung für diese Kette an: Neuplanung ist notwendig, da ein die Kette einschließender Weg besser als der geplante Weg geworden sein könnte;
• - die Kette der Problemstelle befindet sich im Suchbereich und auf dem geplanten Weg, und das Ereignis zeigt eine schlechtere Fahrbedingung für diese Kette an: Neuplanung ist notwendig, da der geplante Weg nicht länger optimal sein könnte;
• - die Kette der Problemstelle befindet sich im Suchbereich und auf dem geplanten Weg, und das Ereignis zeigt eine verbesserte Fahrbedingung für diese Kette an: Neuplanung ist unnötig, da der geplante Weg sich verbessert hat und optimal bleibt.
• Fig. 2 zeigt ein Beispiel von Problemstellen und Verbindungsketten. Eine Behörde eines Staats oder eines Landes bestimmt, welche Stellen auf den Straßen, für die sie verantwortlich ist, als Stellen in Frage kommen, für die es möglich sein muß, ein Ereignis in einer Verkehrsnachricht auszustrahlen. Diese Stellen werden Problemstellen genannt, und es wird ihnen eine einmalige Problemstellennummer zugeteilt, um sie in der Verkehrsnachricht zu kennzeichnen. Weiterhin werden die Problemstellen in bezug auf eine vordefinierte Fahrrichtung durch Angeben einer vorherigen Problemstelle und einer nächsten Problemstelle für eine Problemstelle geordnet. Das Beispiel zeigt eine Problemstelle 202 mit der Problemstellennummer 75, eine Problemstelle 204 mit der Problemstellennummer 80 und eine Problemstelle 206 mit der Problemstellennummer 15. Straßen sind in der Datenbank des Systems durch eine Reihe von Ketten dargestellt, die jeweils eine Kennzeichnung aufweisen, z. B. weist die Kette 208 die Kennzeichnung c2 auf. Im Beispiel der Fig. 2 weisen die Straßen zwischen den Problemstellen unterschiedliche Spuren für die unterschiedlichen Fahrrichtungen auf und dies ist durch eine unterschiedliche Reihe von Ketten für jede Richtung dargestellt. Beispielsweise wird die Reihe c1-c2-c3 zum Fahren von der Problemstelle 202 zur Problemstelle 204 und die Reihe c7-c8-c9 zum Fahren von der Problemstelle 204 zur Problemstelle 202 benutzt. Eine Problemstelle kann statt einer einzigen Punktstelle ein gewisses relativ kleines Gebiet anzeigen. Beispielsweise kann eine Verbindungsstelle von Landstraßen die Form eines Kleeblatts mit verschiedenen Ausfahrten und Überführungen aufweisen und trotzdem als einzige Problemstelle gekennzeichnet sein. Die Ketten einer solchen Verbindungsstelle werden als Teil der Problemstelle erachtet und nicht als Straßenelemente zwischen Problemstellen. Beispielsweise befinden sich Ketten c20, c21 und c22 im Gebiet 210 der Problemstelle 204 und werden als interne Ketten dieser Problemstelle erachtet. Die Datenbank des Systems enthält Informationen über eine Kette wie beispielsweise ihr Beginn- und Endknoten, ihre Richtung, ihr Name und viele andere Posten. Diese Informationen werden vom System auf verschiedene Weisen ausgewertet, z. B. zur Wegplanung und zum Zeichnen einer Landkarte auf der Anzeige. Erfindungsgemäß enthält das Speichermedium nun Zusatzinformationen für eine Kette, die anzeigen, zu welcher Problemstelle diese Kette führt. Im Beispiel der Fig. 2 führt die Kette 208 zur Problemstelle 204, und dies ist durch die zusätzlichen Ketteninformationen 212 dargestellt. Durch diese zusätzlichen Ketteninformationen können die in der Datenbank vorliegenden Informationen, die auf die Ketten bezogen sind, mit den in den Verkehrsnachrichten empfangenen Informationen verknüpft werden, die sich auf Problemstellennummern beziehen.
• Fig. 3 zeigt ein Beispiel von Kennzeichnungen von Ketten für gegebene Problemstellen. Das Speichermedium umfaßt Informationen über die vordefinierten Problemstellen.
• Dies kann in der Form einer Tabelle 302 sein, wobei eine Spalte eine gewisse Informationsart über die Problemstelle darstellt und eine Zeile einem Datensatz mit den verschiedenen Informationsfeldern für eine gegebene Problemstelle entspricht. Das Beispiel zeigt die folgende Informationsart:
• - Spalte 304, die Problemstellennummer,
• - Spalte 306, die Problemstellennummer der vorherigen Problemstelle,
• - Spalte 308, die Problemstellennummer der nächsten Problemstelle,
• - Spalte 310, die Kennzeichnung der angeschlossenen Kette, die sich von der Problemstelle aus in die positive Richtung erstreckt, und
• - Spalte 312, die Kennzeichnung der angeschlossenen Kette, die sich von der Problemstelle in die negative Richtung erstreckt.
• Für eine Problemstelle können viel mehr Informationsarten gespeichert werden, sind aber für die vorliegende Erfindung nicht von Belang. Die Zeilen, für die Daten in den Feldern gezeigt werden, entsprechen den Problemstellen der Fig. 2: Zeile 314 entspricht der Problemstelle 206, Zeile 316 der Problemstelle 202 und Zeile 318 der Problemstelle 204. Die in der Datenbank des Systems verfügbaren Kennzeichnungen der Ketten für gegebene Problemstellennummern, die aus empfangenen Verkehrsnachrichten verfügbar sind, bieten ein Mittel zum Kombinieren der Informationen aus der Datenbank mit den Informationen aus den Verkehrsnachrichten. Diese Informationen sind auf dem Speichermedium gespeichert, aber außerhalb der Datenbank mit den Ketten, um die Struktur der Datenbank unverändert zu belassen. Wenn eine Verkehrsnachricht mit einer gegebenen Problemstelle empfangen wird, kann das System direkt bestimmen, welche Ketten mit dieser Problemstelle verbunden sind und durch das Ereignis der Verkehrsnachricht beeinflußt sein können.
• Fig. 4 zeigt ein Beispiel von zusätzlichen Ketteninformationen für zweiseitig gerichtete Ketten. Eine Kette in der Datenbank weist einen Knoten A und einen Knoten B auf, wobei nach Definition die x-Koordinate des Knotens A die kleinste der zwei Knoten ist. Ein Beispiel ist die Kette 402 mit dem Knoten 401 als ihr Knoten A und mit dem Knoten 403 als ihr Knoten B. In der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung umfassen die zusätzlichen Ketteninformationen drei Posten: die Nummer der Problemstelle, zu der die Kette führt, eine Anzeige, ob die Richtung zum Erreichen dieser Problemstelle positiv oder negativ ist, und der Knoten in der Richtung der Problemstelle, auf die Bezug genommen wurde. Beispielsweise weist die Kette 402 zusätzliche Ketteninformationen 404 mit "20 + B" auf. Das bedeutet, daß die Kette 402 zur Problemstellennummer 20 führt, die in der als positiv definierten Richtung liegt, und daß dies in der Richtung des Knotens B der Kette liegt. Da die Kette 402 in zwei Richtungen bereist werden kann, gibt es einen weiteren Zusatzinformationsposten 406 für diese Kette mit "10 - A". Das bedeutet, daß die Kette 402, wenn sie in der rückwärtigen Richtung befahren wird, zu Problemstelle 10 in der negativen Richtung auf den Knoten A der Kette zu führt.
• Die Fig. 5 zeigt ein Beispiel von zusätzlichen Ketteninformationen für einseitig gerichtete Ketten. Es gibt nun unterschiedliche Ketten für die unterschiedlichen Fahrrichtungen, z. B. die unterschiedlichen Spuren auf einer Landstraße, und jede Kette weist einen Zusatzinformationsposten, z. B. Posten 502 der Kette 504 auf.
• Fig. 6 zeigt die Organisation der Informationen auf dem Speichermedium. Das Speichermedium 600 weist eine erste Speichereinheit 602 mit den Informationen der Ketten und Knoten auf. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die erste Speichereinheit 602 in Blöcke eingeteilt, die jeweils einem rechteckigen Bereich der Landkarte entsprechen. Ein Block in dieser Ausführungsform weist eine maximale Größe von 16 kByte auf und die Größe des abgedeckten Rechteckbereichs ist von der Menge an Straßeninformationen in diesem Bereich abhängig. Das Speichermedium weist eine zweite Speichereinheit 604 mit den zusätzlichen Ketteninformationen auf. Wenn eine Kette derartige zusätzliche Ketteninformationen aufweist, gibt es einen Eintrag für diese Kette in der zweiten Speichereinheit. Die zusätzlichen Ketteninformationen schließen die Kennzeichnung einer Problemstelle ein, zu der die Kette führt. Beispielsweise weist die Kette 402 mit der Kennzeichnung c100 zusätzliche Ketteninformationen 404 einschließlich der erste Kennzeichnung 606 der damit zusammenhängenden Problemstelle auf. Für eine zweiseitig gerichtete Kette wie die Kette 402 gibt es einen zweiten Zusatzinformationsposten 406 mit einer zweiten Kennzeichnung 608 der Problemstelle, zu der die Kette führt, wenn sie in der anderen Richtung befahren wird. Durch Speichern der Kennzeichnungen der Problemstellen in der zweiten Speichereinheit 604 bleibt die Struktur der ersten Speichereinheit 602 trotz der Hinzufügung der Kennzeichnungen unverändert. Ein Vorteil besteht darin, daß die Grundlandkarteninformationen dieselben bleiben und daß keine neue Einteilung in Rechteckbereiche erforderlich ist, die notwendig sein könnte, wenn die Kennzeichnungen der Problemstelle direkt mit den Ketten in der ersten Speichereinheit gespeichert würden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß eine spätere Version des Speichermediums mit den Kennzeichnungen von Problemstellen zu der vorherigen Version des Speichermediums ohne die Kennzeichnungen kompatibel ist, was die erste Speichereinheit mit den Ketten und Knoten betrifft. Das bedeutet, daß eine vorherige Version des Navigationssystems, d. h. eine Version, die nicht zum Lesen der Kennzeichnung der Problemstelle ausgelegt ist, trotzdem in der Lage ist, die spätere Version des Speichermediums zu lesen.
• Das Speichermedium kann weiterhin eine Speichereinheit wie die Tabelle 302 umfassen, die die Kennzeichnung der mit einer gegebenen Problemstelle verbundenen Ketten bereitstellt. Für die Problemstelle 204 mit der Probiemstellennummer 80 ist eine erste Kennzeichnung 610 gespeichert, die die mit der Problemstelle verbundene und in der positiven Richtung von ihr wegführende Kette kennzeichnet. Für die Problemstelle 204 ist auch eine zweite Kennzeichnung 612 gespeichert, wobei diese eine mit der Problemstelle verbundene und in der negativen Richtung von ihr wegführende Kette kennzeichnet. Diese Speichereinheit ist auch von der ersten Speichereinheit getrennt, um die Struktur der ersten Speichereinheit nicht zu verändern.
• Die zweite Speichereinheit 604 und die Tabelle 302 stellen beide einen Mechanismus zum Integrieren der in einer Verkehrsnachricht empfangenen Informationen mit den in der Datenbank des Navigationssystems verfügbaren Informationen bereit. Diese Mechanismen funktionieren getrennt voneinander und einer kann auf dem Speichermedium vorhanden sein, ohne die Gegenwart des anderen zu erfordern.

Claims (13)

1. Navigationssystem (100) zum Führen eines Fahrers in einem Fahrzeug, mit folgendem:

- einem Lesemittel (104) zum Auslesen von Ketteninformationen aus einem Speichermedium (106) mit einer ersten Speichereinheit mit Ketten und Knoten, wobei eine Kette ein Straßenelement darstellt und über einen Knoten mit einer anderen Kette verbunden ist,

- einem Verarbeitungsmittel (110) zum Auswerten der Ketteninformationen, beispielsweise ein Planungsmodul zum Planen eines Weges oder ein Anzeigemodul zum Anzeigen einer Landkarte auf einem Display, und

- einem Empfänger (24) zum Empfangen einer Verkehrsnachricht in bezug auf eine vordefinierte Problemstelle,

dadurch gekennzeichnet, daß das Lesemittel (104) zum Auslesen von Zusatzinformationen (302) aus dem Speichermedium angeordnet ist, die andeuten, zu welcher Problemstelle eine bestimmte Kette führt oder welche bestimmte Kette mit einer Problemstelle verbunden ist.

2. Navigationssystem (100) nach Anspruch 1, wobei das Lesemittel (104) zum Auslesen der Zusatzinformationen für eine bestimmte Kette (208) bezüglich eines bestimmten Knotens entsprechend einer Problemstelle (202) aus dem Speichermedium angeordnet ist, wobei die Zusatzinformationen eine Kennzeichnung dieser Problemstelle umfassen.

3. Navigationssystem (100) nach Anspruch 2, wobei das System ein Planungsmodul (100) zum Planen eines Weges zwischen einem Ursprung und einem Ziel umfaßt, wobei das Planungsmodul so angeordnet ist, daß es die bestimmten Ketten berücksichtigt, die in einen vorbestimmten Suchbereich fallen, wobei das System zum Erstellen einer Liste (128) mit den Kennzeichnungen der Problemstellen bezüglich der bestimmten Ketten im Suchbereich, sofern vorhanden, angeordnet ist.

4. Navigationssystem (100) nach Anspruch 3, wobei das System zum Erstellen einer Unterliste mit den Kennzeichnungen der Problemstellen bezüglich der bestimmten Ketten auf dem geplanten Weg, sofern vorhanden, angeordnet ist.

5. Navigationssystem (100) nach Anspruch 2, wobei das Lesemittel (104) zum Auslesen der zusätzlichen Ketteninformationen aus einer zweiten Speichereinheit (604) des Speichermediums (600) angeordnet ist.

6. Navigationssystem (100) nach Anspruch 1, wobei das Lesemittel zum Auslesen der Zusatzinformationen (302) für die Problemstelle (314) bezüglich der Verkehrsnachricht aus dem Speichermedium (106) angeordnet ist, wobei die Zusatzinformationen (302) eine erste Kennzeichnung einer ersten (310) der Ketten umfaßt, die mit einem bestimmten der Problemstelle entsprechenden Knoten verbunden ist.

7. Navigationssystem (100) nach Anspruch 6, wobei das Lesemittel (104) zum Auslesen aus dem Speichermedium (106) einer zweiten Kennzeichnung einer zweiten (312) der Ketten, die mit einem bestimmten der Problemstelle entsprechenden Knotten verbunden ist, für die Problemstelle bezüglich der Verkehrsnachricht angeordnet ist, wobei sich die zweite in einer der ersten entgegengesetzten Richtung erstreckt.

8. Speichermedium (600) zur Verwendung in einem Navigationssystem, mit einer ersten Speichereinheit (602) mit Ketten und Knoten, wobei eine Kette ein Straßenelement darstellt und über einen Knoten mit einer anderen Kette verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Speichermedium (600) Zusatzinformationen (302) umfaßt, die anzeigen, zu welcher Problemstelle eine bestimmte Kette führt oder welche bestimmte Kette mit einer Problemstelle verbunden ist.

9. Speichermedium (600) nach Anspruch 8, wobei die Zusatzinformationen für eine bestimmte Kette eine erste Kennzeichnung einer ersten Problemstelle umfassen, wobei die erste Problemstelle einem bestimmten Knoten entspricht, der mit der bestimmten Kette zusammenhängt.

10. Speichermedium (600) nach Anspruch 9, wobei die Zusatzinformationen (302) für die bestimmte Kette eine zweite Kennzeichnung einer zweiten Problemstelle umfassen, wobei die zweite Problemstelle einem bestimmten Knoten entspricht, der mit der bestimmten Kette zusammenhängt, und sich im Vergleich zu der ersten Problemstelle auf die entgegengesetzte Fahrrichtung bezieht.

11. Speichermedium (600) nach Anspruch 9, das eine zweite Speichereinheit (604) mit der ersten Kennzeichnung umfaßt.

12. Speichermedium (600) nach Anspruch 8, wobei die Zusatzinformationen (302) für eine bestimmte vordefinierte Problemstelle (314) eine erste Kennzeichnung (310) einer ersten der Ketten umfaßt, die mit einem der vordefinierten Problemstelle entsprechenden Knoten verbunden ist.

13. Speichermedium (600) nach Anspruch 12, wobei die Zusatzinformationen (302) für die bestimmte Problemstelle eine zweite Kennzeichnung (312) einer zweiten der Ketten umfassen, die mit dem der Problemstelle entsprechenden Knoten verbunden ist und wobei diese zweite der Ketten eine der ersten entgegengesetzte Fahrrichtung betrifft.