DE102007003387A1

DE102007003387A1 - Verfahren und Datenverarbeitungssystem zum Anlegen eines Routenwegs und Verfahren zur Routenberechnung sowie Navigationssystem und Computerprogramm zur Durchführung der Verfahren

Info

Publication number: DE102007003387A1
Application number: DE102007003387A
Authority: DE
Inventors: Michael Cloos
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-01-23
Filing date: 2007-01-23
Publication date: 2008-07-31

Abstract

Bei einem Verfahren zum Anlegen eines neuen Routenwegs für ein Kartensystem werden Wegpunktdaten, welche mittels eines an einem Fahrzeug vorgesehenen Navigationssystems für einen vom Fahrzeug zurückgelegten Routenweg bestimmt werden, und fahrzeugspezifische Daten, welche beim Zurücklegen des Routenwegs über eine Schnittstelleneinheit des Fahrzeugs ermittelt werden, gesammelt und an eine zentrale Verarbeitungsdatenbank übertragen. Der neue Routenweg wird durch Vergleich der Wegpunktdaten mit dem in einer zentralen Kartensystemdatenbank abgelegten Kartensystem ermittelt, mit routenwegspezifischen und den fahrzeugspezifischen Daten ergänzt und dem Kartensystem auf der zentralen Kartensystemdatenbank beigefügt. Des Weiteren sind ein Verfahren zur fahrzeugspezifischen Routenberechnung, ein Navigationssystem für ein Fahrzeug, ein Datenverarbeitungssystem und ein Computerprogramm zur Durchführung der Verfahren angegeben.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und ein Datenverarbeitungssystem zum Anlegen eines neuen Routenwegs für ein Kartensystem sowie auf ein Verfahren zur fahrzeugspezifischen Routenberechnung. Des Weiteren bezieht sich die Erfindung auf ein Navigationssystem und ein Computerprogramm durch Durchführung der Verfahren.
Navigationssysteme für Kraftfahrzeuge gewinnen zunehmend an Bedeutung. Viele Navigationssysteme arbeiten auf der Basis von digitalen Straßenkarten, die zur Verkehrslenkung und Zielführung der Fahrzeuge eingesetzt werden. Die digitalen Straßenkarten sind zumeist auf den kraftfahrzeugseitigen Navigationssystemen gespeichert. Aufgrund immer neu entstehender Straßen ist jedoch eine Aktualisierung der auf den Navigationssystemen gespeicherten, digitalen Straßendaten in regelmäßigen Zeitabständen erforderlich.
Aus Druckschrift DE 42 30 299 A1 ist ein Verfahren zur Aktualisierung einer auf einer CD-ROM befindlichen, digitalen Straßenkarte eines fahrzeugeigenen Navigationssystems bekannt, wobei beim Befahren von nicht digitalisierten Straßenabschnitten der befahrene Weg aufgezeichnet und in einem Speicher des fahrzeugeigenen Navigationssystems gespeichert wird. Der abgespeicherte Weg wird zusammen mit der auf der CD-ROM befindlichen, digitalen Straßenkarte auf einer Anzeigeeinrichtung des fahrzeugeigenen Navigationssystems dargestellt.
In Druckschrift DE 195 25 291 C1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Aktualisierung von Fahrtroutendaten von digitalisierten Straßenkarten eines Offboard-Navigationssystems offenbart, wobei dafür vorgesehene Probefahrzeuge die aktuellen Fahrtroutendaten ermitteln, speichern und an einen Verkehrsrechner übertragen. Mit einem derartigen Verfahren ist jedoch keine Aktualisierung digitaler Straßenkarten hinsichtlich unbekannter und neu entstehender Straßen durchführbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, Verfahren und ein Navigationssystem sowie ein Datenverarbeitungssystem und ein Computerprogramm zur Aktualisierung eines Kartensystems mit wegspezifischen, fahrzeugspezifischen und routenwegspezifischen Daten anzugeben.
Bezüglich des Verfahrens zum Anlegen eines neuen Routenwegs für ein Kartensystem wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der hierauf rückbezogenen Unteransprüche.
Bezüglich des Verfahrens zur fahrzeugspezifischen Routenberechnung mit einem Navigationssystem wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 8. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der hierauf rückbezogenen Unteransprüche.
Bezüglich des Navigationssystems für ein Fahrzeug wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 13. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der hierauf rückbezogenen Unteransprüche.
Bezüglich des Datenverarbeitungssystems zum Anlegen eines neuen Routenwegs für ein Kartensystem wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 24. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der hierauf rückbezogenen Unteransprüche.
Bezüglich des digitalen Speichermediums, der Computerprogramme und des Computerprogramm-Produkts wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale der Ansprüche 26, 27, 28 bzw. 29.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Anlegen eines neuen Routenwegs für ein Kartensystem werden Wegpunktdaten eines von einem Fahrzeug zurückgelegten Routenwegs zusammen mit fahrzeugspezifischen Daten erfasst, gesammelt und an eine zentrale Verarbeitungsdatenbank zur Ermittlung des neuen Routenwegs übertragen. Dabei werden die Wegpunktdaten mittels eines fahrzeugeigenen Navigationssystems und die fahrzeugspezifischen Daten über eine am Fahrzeug vorgesehene Schnittstelleneinheit erfasst. In der zentralen Verarbeitungsdatenbank werden die übertragenen Wegpunktdaten mit dem Kartensystem verglichen, welches auf einer zentralen Kartensystemdatenbank gespeichert ist, um aus den vom Fahrzeug gesammelten, übertragenen Wegpunktdaten den neuen Routenweg, welcher dem Kartensystem unbekannt ist, zu ermitteln. Der neue Routenweg wird mit den fahrzeugspezifischen Daten und mit routenwegspezifischen Daten verknüpft. Das Kartensystem auf der zentralen Kartensystemdatenbank wird schließlich um den neuen Routenweg erweitert. Vorzugsweise sind die zentrale Kartensystemdatenbank und/oder die zentrale Verarbeitungsdatenbank fahrzeugextern vorgesehen.
Ein weiteres erfindungsgemäßes Verfahren umfasst eine fahrzeugsspezifische Routenberechnung für eine Route mit einem Navigationssystem, welchem ein Kartensystem, routenwegspezifische und fahrzeugspezifische Daten bekannt sind. Der Routenweg wird aus einer an das Navigationssystem gerichteten Vorgabe eines Ausgangspunkts der Route und eines Zielpunkts der Route basierend auf dem Kartensystem, den routenwegspezifischen und den fahrzeugspezifischen Daten ermittelt.
Das erfindungsgemäße Navigationssystem für ein Fahrzeug zur Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahren umfasst eine Positionsermittlungseinheit, eine Empfangseinheit, eine Schnittstelleneinheit, eine Recheneinheit und eine Speichereinheit. Die Recheneinheit ist dazu ausgebildet, einen Routenweg auf Basis einer mittels der Positionsermittlungseinheit ermittelten Position des Fahrzeugs unter Zuhilfenahme eines Kartensystems sowie fahrzeugspezifischer und/oder routenwegspezifischer Daten zu ermitteln. Dabei sind die fahrzeugspezifischen Daten mittels der Schnittstelleneinheit erfassbar bzw. die routenwegspezifischen Daten von einer zentralen Datenbank zur Verfügung stellbar. Das Navigationssystem empfängt die routenwegspezifischen Daten von der zentralen Datenbank mittels der Empfangseinheit. Vorzugsweise ist die zentrale Datenbank fahrzeugextern vorgesehen. Das Kartensystem, die fahrzeugspezifischen Daten bzw. die routenwegspezifischen Daten sind auf der Speichereinheit abgelegt.
Das erfindungsgemäße Datenverarbeitungssystem zum Anlegen eines neuen Routenwegs für ein Kartensystem umfasst ein Navigationssystem, dass mit einer Navigationsdatenbank verknüpft ist. Auf der Navigationsdatenbank werden Wegpunktdaten einer mit dem Fahrzeug zurückgelegten Route und fahrzeugspezifische Daten aufgezeichnet, welche während der Route am Fahrzeug ermittelt werden. Das Datenverarbeitungssystem umfasst weiter einen Verarbeitungsserver mit einer Verarbeitungsdatenbank, welcher die Wegpunktdaten und die fahrzeugspezifischen Daten zusammen mit routenwegspezifischen Daten, welche von einer Routenwegdatenbank stammen, zur Ermittlung des neuen Routenwegs zur Verfügung gestellt werden. Ein Synchronisationsserver dient zur Einbindung des neuen Routenwegs in das bestehende Kartensystem, welche auf einer Kartensystemdatenbank eines Sicherungsserver abgelegt ist. Die Kartensystemdatenbank dient zusätzlich zur Speicherung des neuen Routenwegs.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass die Erweiterung des auf der Kartensystemdatenbank vorgesehenen Kartensystems um neue Routenwege durch Verknüpfung der Navigationsdatenbank, der Routenwegdatenbank und der Kartensystemdatenbank mittels der Verarbeitungsdatenbank besonders zeiteffizient durchführbar ist.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung steht die Erweiterung des Kartensystems zeitnah einer Vielzahl von Nutzern zur Verfügung, indem beispielsweise von einer Vielzahl von Navigationssystemen die aktualisierte Kartensystemdatenbank zugreifbar ist und/oder von der Kartensystemdatenbank das aktuelle Kartensystem mit den Erweiterungen einer Vielzahl von Navigationssystemen zur Verfügung gestellt wird.
Des Weiteren entsteht durch Ergänzung der Wegpunktdaten mit fahrzeugspezifischen Daten und mit routenwegspezifischen Daten ein mit besonders vielen Informationen ausgestatteter Navigationsführer zur besonders sicheren Navigation von Fahrzeugen. Ferner dienen die erfindungsgemäßen Verfahren und das erfindungsgemäße Datenverarbeitungssystem zur besonders effizienten Weiterbildung eines lückenhaften Kartensystems. Zudem ist unter Zuhilfenahme der fahrzeugspezifischen Daten und der routenwegspezifischen Daten bei der Routenberechnung eine besonders fahrzeugschonende und energiesparende Route für das Fahrzeug selektierbar. Die Berücksichtigung der routenwegspezifischen Daten erlaubt außerdem die Wahl eines besonders effizienten Fahrzeitraumes zum Zurücklegen der Route. Darüber hinaus ermöglicht das erfindungsgemäße Navigationssystem eine besonders anschauliche, mit vielseitigen Informationen versehene – quasi mehrdimensionale – Darstellung eines Routenwegs bzw. eines Kartensystems.
Gemäß vorteilhafter Ausgestaltung werden das auf der zentralen Kartensystemdatenbank vorgesehene Kartensystem und/oder der neue Routenweg zur Aktualisierung von Kartensystemen, welche auf fahrzeugeigenen Navigationssystemen gespeichert sind, zur Verfügung gestellt. Damit werden Kartensysteme auf fahrzeugeigenen Navigationssystemen stets auf dem neuesten Stand gehalten.
Zweckmäßigerweise werden die auf Grund der von einem erfindungsgemäßen Navigationssystem zur Verfügung gestellten fahrzeugspezifischen und/oder routenspezifischen Daten an eine zentrale Verabreitungseinheit übertragen, wobei die Verarbeitungseinheit dazu ausgebildet ist, die auf einer zentralen Kartendsatenbank abgelegten Kartensysteme mit den fahrzeugspezifischen und/oder routenspezifischen Daten zu synchronisieren und mögliche Lücken in den Routen der Kartensysteme zu schließen oder neue Routenwege hinzuzufügen, um die Kartensysteme zu aktualisieren und zu vervollständigen bzw. mit weiteren wichtigen Informationen anzureichern.
In zweckmäßiger Weiterbildung werden die so aktualisierten bzw. vervollständigten Kartensysteme einer Vielzahl von Navigationssystemen und insbesondere Navigationssystemen anderer Nutzer zur Verfügung gestellt und/oder stehen auf Abruf anderern Nutzern zum Runterladen auf beliebige Navigationssysteme bereit.
In zweckmäßiger Weiterbildung wird der neue Routenweg aus den Wegpunktdaten dadurch ermittelt, dass die zentrale Verarbeitungsdatenbank einen Anfangspunkt und einen Endpunkt des neuen Routenwegs bestimmt. Als Anfangspunkt markiert die Verarbeitungsdatenbank denjenigen Wegpunkt, welcher einem letzten, dem Kartensystem bekannten Wegpunkt entspricht. Als Endpunkt markiert die Verarbeitungsdatenbank denjenigen Wegpunkt, welcher einem ersten, dem Kartensystem wieder bekannten Wegpunkt entspricht. Die Verarbeitungsdatenbank legt die Wegpunkte zwischen dem letzten bekannten Wegpunkt und dem ersten wieder bekannten Wegpunkt als neue Wegroute fest.
Zur besonders einfachen Weiterverarbeitung und/oder zur besseren räumlichen Darstellung des neuen Routenwegs wird von der Verarbeitungsdatenbank aus den Wegpunktdaten, den fahrzeugspezifischen Daten und den routenwegspezifischen Daten zweckmäßigerweise eine digitalisierte Karte bzw. ein dreidimensionales Abbild des neuen Routenwegs erstellt.
Zur besseren Veranschaulichung des neuen Routenwegs für einen Benutzer des Navigationssystems wird am fahrzeugeigenen Navigationssystem vorzugsweise eine digitalisiertes Karte bzw. ein dreidimensionales Abbild des neuen Routenwegs erstellt.
Die routenwegspezifischen Daten sind vorzugsweise auf einer zentralen Routenwegdatenbank abgelegt und über die Routenwegdatenbank dem Navigationssystem zur Verfügung gestellt.
Gemäß vorteilhafter Ausgestaltung werden die Wegpunkdaten, die fahrzeugspezifischen Daten, die routenwegspezifischen Daten und/oder Daten zur neuen Wegroute mittels einer Übertragungseinheit zur drahtlosen Kommunikation zwischen der zentralen Verarbeitungsdatenbank, der zentralen Kartensystemdatenbank, der zentralen Routenwegdatenbank und dem fahrzeugeigenen Navigationssystem übertragen. Vorzugsweise ist die Übertragungseinheit als Mobilkommunikationssystem mit Sende- und Empfangseinheit ausgebildet. Zweckmäßigerweise wird von den Diensten FTP, SMS und/oder Email im Mobilkommunikationssystem Gebrauch gemacht.
Zweckmäßigerweise kommuniziert das Navigationssystem dabei über eine On-Board Diagnose (OBD)-Schnittstelle des Fahrzeugs mit diesem, über die Daten beispielsweise von einem Bussystem des Fahrzeuges vom Navigationssystem auslesbar sind.
In zweckmäßiger Weiterbildung werden die fahrzeugspezifischen Daten dem Navigationssystem über ein CAN-Bussystem zugeführt.
Zweckmäßigerweise umfassen die fahrzeugspezifischen Daten das Fahrzeuggewicht, die Fahrzeughöhe, die Fahrzeugbreite, die Fahrzeuglänge und Information zu Gefahrgut und/oder Schwerlast, welche von dem Fahrzeug transportiert werden, sowie CAN-Bussignale, insbesondere Fahrgeschwindigkeiten, Winkelgeschwindigkeiten und weitere dem Fahrzyklus spezifische Daten.
Gemäß vorteilhafter Ausgestaltung umfassen die routenwegspezifischen Daten Information von Straßenverkehrbehörenden und/oder Straßenbauämtern, Tonnagen, Brückenhöhen, Durchfahrtshöhen, Durchfahrtsbeschränkungen, Straßeneinschränkungen und weitere bekannte Straßendaten.
In zweckmäßiger Weiterbildung werden ein Ausgangspunkt einer Route und ein Zielpunkt der Route und/oder der Fahrzeugtyp dem Navigationssystem durch einen Benutzer desselben vorgegeben.
Zweckmäßigerweise weist das Navigationssystem eine Eingabeeinheit auf, worüber der Benutzer des Navigationssystems die Route zur Ermittlung des Routenwegs festlegt.
Vorzugsweise umfasst die Eingabeeinheit ein Mikrofon und eine Spracherkennungseinheit zur Erkennung der Stimme des Benutzers sowie eine Filtereinheit. Die Filtereinheit ist dabei zweckmäßigerweise dazu ausgebildet, Fahrzeuggeräusche und/oder andere Nebengeräusche während der Spracheingabe durch den Benutzer zu unterdrücken.
Gemäß vorteilhafter Ausgestaltung ist die Speichereinheit dazu ausgebildet, den vom Fahrzeug zurückgelegten Routenweg aufzuzeichnen. In zweckmäßiger Weiterbildung ist die Speichereinheit weiterhin dazu ausgebildet, den dem Kartensystem unbekannten, neuen Routenweg, welcher bereits ermittelt ist, aufzuzeichnen.
Zweckmäßigerweise werden die Wegpunktdaten, die fahrzeugspezifischen und/oder die routenwegspezifischen Daten zur Aktualisierung des auf der Kartensystemdatenbank abgelegten Kartensystems an die Verarbeitungsdatenbank zur Synchronisation mit der Kartensystemdatenbank übertragen.
Zur Aktualisierung des auf der Speichereinheit des Navigationssystems abgelegten Kartensystems ist die Empfangseinheit vorzugsweise dazu ausgebildet, Aktualisierungsdaten von der zentralen Kartensystemdatenbank zu empfangen.
Gemäß vorteilhafter Ausgestaltung ist die Positionsermittlungseinheit beispielsweise als satelitengestützte Positionsermittlungseinheit bzw.
Satellitenkommunikationssystem und insbesondere als GPS-, DGPS-, Galileo- und/oder als SAPOS-Empfänger ausgebildet.
In vorteilhafter Weiterbildung ist am Navigationssystem ein Bluetooth-Modul zur Kommunikation zwischen dem Navigationssystem und der die fahrzeugspezifischen Daten zur Verfügung stellenden Schnittstelleneinheit angeordnet.
Gemäß vorteilhafter Ausgestaltung weist das Navigationssystem eine TMC-Staumeldeeinheit auf. Die TMC-Staumeldeeinheit ist zweckmäßigerweise von dem Benutzer des Navigationssystems aktivierbar. Die TMC-Staumeldeeinheit ist vorzugsweise dazu ausgebildet, eine TMC-Staumeldung zusammen mit einer Position des Fahrzeugs, welche zweckmäßigerweise von der Positionsermittlungseinheit zur Verfügung gestellt wird, zur Aktualisierung der auf der Routenwegdatenbank abgelegten routenwegspezifischen Daten an die Verarbeitungsdatenbank zu melden, welche die Staumeldung zweckmäßigerweise weiterverarbeitet und an die Routewegdatenbank übermittelt.
In zweckmäßiger Weiterbildung ist das Navigationssystem zur Aufzeichnung der TMC-Staumeldung ausgebildet, welche über die Verarbeitungsdatenbank vorzugsweise an den Synchronisationsserver zur Aktualisierung der auf dem Sicherungsserver abgelegten Kartensystemdatenbank zugeführt wird.
In vorteilhafter Weiterbildung ist die Schnittstelleneinheit als CAN-Busschnittstelle ausgebildet.
In einer anderen vorteilhaften Weiterbildung ist die Schnittstelleneinheit als On-Board Diagnose (OBD)-Schnittstelle ausgeführt, über die auf Daten, wie beispielsweise fahrzeugspezifische Daten des Fahrzeuges, zugegriffen werden kann.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
1 eine Prinzipdarstellung eines Datenverarbeitungssystem mit Navigationssystem, einem Verarbeitungsserver, einem Synchronisationsserver und einem Sicherungsserver,
2 eine Prinzipdarstellung des Navigationssystems mit Navigationsdatenbank gemäß 1,
3 eine Prinzipdarstellung einer mit dem Navigationssystem gemäß 1 kommunizierenden Schnittstelleneinheit,
4 eine Prinzipdarstellung des Verarbeitungsservers gemäß 1,
5 eine Prinzipdarstellung des Synchronisationsservers gemäß 1,
6 eine Prinzipdarstellung des Sicherungsservers gemäß 1 und
7 eine Prinzipdarstellung einer mit verschiedenen Navigationssystemen kommunizierenden Schnittstelleneinheit gemäß einer Ausführung der Erfindung.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
In 1 ist eine Prinzipdarstellung eines Datenverarbeitungssystems 2 mit einem Navigationssystem 4, einem Verarbeitungsserver 6, einem Synchronisationsserver 8 und einem Sicherungsserver 10 gezeigt. Dabei umfasst das Navigationssystem 4 eine als als GPS-, DGPS-, Galileo- und/oder als SAPOS-Empfänger ausgebildete Positionsermittlungseinheit 12, eine Speichereinheit 14 zur Speicherung von Wegpunkdaten sowie fahrzeugspezifischen Daten und eine als Mobilkommunikationssystem ausgebildete Übertragungseinheit 16.
Das Navigationssystem 4 ist im Ausführungsbeispiel als fahrzeugeigenes Navigationssystem ausgebildet. Das Navigationssystem 4 ermittelt mit der Positionsermittlungseinheit 12 die Position des in der Zeichnung nicht dargestellten Fahrzeugs durch Empfang von Signalen von Satelliten 18 und empfängt fahrzeugspezifische Daten über ein Bluetooth-Modul 20 von einer Schnittstelleneinheit 22 des Fahrzeugs. Gemäß einer Ausführungsform umfaßt die Schnittstelleneinheit eine On-Board Diagnose (OBD)-Schnittstelle, wie beispielsweise eine Europäische OBD (EOBD)-Schnittstelle, über die auf die fahrzeugspezifischen Daten zugegriffen werden kann. Gemäß einer Ausführungsform wird dabei über die OBD-Schnittstelle auf einen CAN-Bussystem des Fahrzeugs zugegriffen und die fahrzeugspezifischen Daten über den CAN-Bus abgefragt.
Die Navigationseinheit 4 stellt dem Verarbeitungsserver 6 über die Übertragungseinheit 16 die Wegpunktdaten einer vom Fahrzeug zurückgelegten Route und die fahrzeugspezifischen Daten zur Verfügung. Der Verarbeitungsserver 6 ermittelt auf Basis der von der Navigationseinheit 4 erhaltenen Daten einen neuen Routenweg und ergänzt den Routenweg mit den fahrzeugspezifischen Daten. Zusätzlich führt der Verarbeitungsserver 6 eine Anfrage zum Erhalt routenwegspezifischer Daten, welche dem neuen Routenweg entsprechen, von einer Routenwegdatenbank 24 durch, welche dem Verarbeitungsserver 6 die routenspezifischen Daten zur Verfügung stellt.
Der ermittelte neue Routenweg wird vom Verarbeitungsserver 6 auf den Synchronisationsserver 8 übertragen, welcher den neuen Routenweg mit einem auf dem Sicherungsserver 10 abgelegten Kartensystem zur Aktualisierung des Kartensystems synchronisiert und auf dem Sicherungsserver 10 zusammen mit dem Kartensystem ablegt.
Das auf dem Sicherungsserver 8 abgelegte Kartensystem ist zur Aktualisierung des auf der Speichereinheit 14 des Navigationssystems 4 abgelegten Kartensystems über die Übertragungseinheit 16 und den Synchronisationsserver 8 abfragbar. Zur Synchronisation der routenwegspezifischen Daten, welche auf der Routenwegdatenbank 24 gespeichert sind, wird der Routenwegdatenbank 24 vom Sicherungsserver 10 das Kartensystem zur Verfügung gestellt.
In 2 ist das Navigationssystem 4 gemäß 1 mit der Positionsermittlungseinheit 12, dem Bluethooth-Modul 20, der Speichereinheit 14 und mit der Übertragungseinheit 16 gezeigt, welche eine Sendeeinheit 26 und eine Empfangseinheit 28 umfasst. Das Navigationssystem 4 weist weiter eine Recheneinheit 30 zur Routenwegberechnung aus Größen auf, welche von einem in der Zeichnung nicht dargestellten Benutzer des Navigationssystems 4 vorgegeben sind, und/oder zur Digitalisierung einer von dem Fahrzeug zurückgelegten Route. Dazu greift die Recheneinheit 30 auf einen ROM-Speicher 32 und einen RAM-Speicher 34 zurück. Zur Anzeige navigationsspezifischer Daten umfasst die Navigationseinheit einen Monitor 36, welcher im Ausführungsbeispiel als Eingabeeinheit mit Touchscreen-Funktionen ausgebildet ist. Zur Routenberechnung umfasst das Navigationssystem 4 einen Kartenspeicher 38, welcher der Recheneinheit 30 einen entsprechenden Kartenausschnitt zur Verfügung stellt. Ein Client-Modul 40, welches mit dem Kartenspeicher 38 und mit der Übertragungseinheit 16 in Verbindung steht, ist für die Aktualisierung des im Kartenspeicher 38 abgelegten Kartensystems verantwortlich.
Des Weiteren umfasst das Navigationssystem 4 eine TMC-Staumeldeeinheit 42, welche vom Benutzer des Navigationssystems 4 für den Fall eines Straßenverkehrsstaus aktiviert werden kann. Über die Recheneinheit 30, eine TMC-Stausendeeinheit 44 und die Übertragungseinheit wird eine TMC-Staumeldung dem in 1 gezeigten Verarbeitungsserver zur Weiterverarbeitung zugeführt.
In 3 ist ein Prinzipschaltbild der als EOBD-Schnittstelle ausgebildeten Schnittstelleneinheit 22 gezeigt, welche dem Navigationssystem 4 CAN-Datenpakete über das EOBD-Bluetooth-Modul 20 zur Verfügung stellt.
4 zeigt den Verarbeitungsserver 6, welchem eingangsseitig von dem Navigationssystem 4 Wegpunktdaten, fahrzeugspezifische Daten und die TMC-Staumeldung zugeführt werden. Hierbei wird die TMC-Staumeldung über einen Echtzeit-Container 46 zum Synchronisationsserver (5) weitergeleitet. Die Wegpunktdaten und die fahrzeugspezifischen Daten werden dem Verarbeitungsserver zur Ermittlung des neuen Routenwegs über einen Daten-Container 48 zugeführt. Aus den Wegpunktdaten der vom Fahrzeug zurückgelegten Route und der bestehenden Kartensystemdatenbank bestimmt der Verarbeitungsserver 6 einen Anfangspunkt und einen Endpunkt und verknüpft die zwischen dem Anfangspunkt und dem Endpunkt liegenden Wegpunktdaten zur Ermittlung des neuen Routenwegs. Den neuen Routenweg ergänzt der Verarbeitungsserver 6 um die als CAN-Busdatenpaket ausgebildeten fahrzeugspezifischen Daten und ermittelt zusätzlich die zum neuen Routenweg erforderlichen Routenwegdaten von der Routenwegdatenbank 24. Nach der Ergänzung des neuen Routenwegs mit den routenwegspezifischen Daten stellt der Verarbeitungsserver 6 Daten zum neuen Routenweg über eine Transferplattform 50 dem Synchronisationsserver (5) zur Verfügung.
5 zeigt ein Prinzipschaltbild des Synchronisationsservers 8, welchem die Daten zum neuen Routenweg vom Verarbeitungsserver (4) über ein Transfermodul 52 zugeführt werden. Zusätzlich werden dem Transfermodul 52 des Synchronisationsservers 8 die TMC-Staumeldung von dem am Verarbeitungsserver angeordneten Echtzeit-Container (4) und routenspezifische Daten zugeführt.
Der Synchronisationsserver 8 synchronisiert den neuen Routenweg mit dem bestehenden, auf dem Sicherungsserver (6) abgelegten Kartensystem zur Aktualisierung desselben. Daten des aktualisierten Kartensystems werden im Synchronisationsserver 8 verschlüsselt und komprimiert und in Folge sowohl dem Sicherungsserver (6) als auch dem Navigationssystem (1 und 3) zur Aktualisierung des auf dem Navigationssystem abgelegten Kartensystems über ein Synchronisationsmodul 54 zugeführt.
6 zeigt ein Prinzipschaltbild des Sicherungsservers 10, welchem Daten des aktualisierten Kartensystems vom Synchronisationsserver (5) zunächst verschlüsselt und komprimiert zugeführt werden. Nach der Dekomprimierung und Entschlüsselung wird das aktualisierte Kartensystem in einer als Straßendatenbank ausgebildeten Kartensystemdatenbank gespeichert. Die Kartensystemdatenbank dient jeweils zur Aktualisierung von im Navigationssystem gespeicherten Kartensystemen.
In 7 ist ein Prinzipschaltbild einer als EOBD-Schnittstelle ausgebildeten Schnittstelleneinheit 22 gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Über die EOBD-Schnittstelle 22 des Fahrzeugs werden fahrzeugspezifische Daten, wie z. B. die Geschwindigkeit, die zurückgelegte Wegstrecke oder die Querbeschleunigung des Fahrzeuges einem EOBD-Bluetooth-GSM-Modul 720 zur Verfügung gestellt bzw. von diesem abgefragt. Gemäß einer Ausführungsform werden diese und mögliche weitere Daten auf einem Flashmodul 70 gespeichert. Die fahrzeugspezifischen Daten werden dann weiterhin sowohl dem erfindungsgemäßen Navigationssystem 4 zur Verfügung gestellt und stehen darüber hinaus über die Bluetooth-Schnittstelle des Moduls 720 herkömmlichen Standardnavigationssystemen 74 zur Verfügung.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist ein Standardnavigationssystem 74, das mit dem Modul 720 verbunden ist, so eingerichtet, dass bei Ausfall der Positionsermittlungseinheit oder des Satellitensignals, z. B. bei der Fahrt durch einen Tunnel, der Routenweg ohne Berücksichtigung des Satellitensignals und damit der aktuellen Position des Fahrzeuges aufgrund der aktuellen fahrzeugspezifischen Daten, wie z. B. des über die EOBD-Schnittstelle des Fahrzeugs zur Verfügung gestellten Geschwindigkeitssignals berechnet werden. Gemäß dieser Ausführungsform ist es daher möglich, insbesondere kurzzeitige Ausfälle der Positionsermittlung beispielsweise bei fehlendem Satellitensignal durch Hinzuziehung der fahrzeugspezifischen Daten über die EOBD-Schnittstelle abzufangen und weiterhin eine Routenwegberechnung zu ermöglichen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Standardnavigationssystem 74 dergestalt weitergebildet, dass es über beispielsweise eine Bluetooth-Schnittstelle mit dem Modul 720 dergestalt kommuniziert, dass es über beispielsweise eine GSM-Schnittstelle des Moduls 720 auf die zentrale Kartensystemdatenbank zugreift und von dieser zumindest Ausschnitte des aktualisierten Kartensystems empfängt, um darauf basierend eine Route für das Fahrzeug zu berechnen. Das heruntergeladene aktualisierte Kartensystem kann dabei beispielsweise auch auf dem Flashmodul 70 gespeichert werden. Gemäß dieser Ausführungsform ist es daher möglich, Standardnavigationssysteme 74 dergestalt einzurichten, dass sie über das Modul 720 ebenfalls die Vorzüge der Erfindung bei der Nutzung der zentralen Kartensystemdatenbank dem Nutzer zur Verfügung stellen. Die Erfindung ist nicht auf das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel, insbesondere nicht auf die Anordnung und das Zusammenspiel der Datenbanken und Server, beschränkt. Alle vorstehend beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten Merkmale sind gemäß weiterer Ausführungsformen der Erfindung beliebig miteinander kombinierbar.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 4230299 A1 [0003]
- DE 19525291 C1 [0004]

Claims

Verfahren zum Anlegen eines neuen Routenwegs für ein Kartensystem, wobei Wegpunktdaten, welche mittels eines an einem Fahrzeug vorgesehenen Navigationssystems (4) für einen vom Fahrzeug zurückgelegten Routenweg bestimmt werden, und fahrzeugspezifische Daten, welche beim Zurücklegen des Routenwegs über eine Schnittstelleneinheit (22) des Fahrzeugs ermittelt werden, gesammelt und an eine zentrale Verarbeitungsdatenbank übertragen werden, wobei der neue Routenweg durch Vergleich der Wegpunktdaten mit dem in einer zentralen Kartensystemdatenbank abgelegten Kartensystem ermittelt, mit routenwegspezifischen und den fahrzeugspezifischen Daten ergänzt und dem Kartensystem auf der zentralen Kartensystemdatenbank beigefügt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der neue Routenweg zur Aktualisierung des Kartensystems des am Fahrzeug angeordneten Navigationssystems (4) von der zentralen Kartensystemdatenbank zur Verfügung gestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung des neuen Routenwegs mittels der Verarbeitungsdatenbank ein Anfangspunkt des neuen Routenwegs durch Markierung eines letzten, dem Kartensystem bekannten Wegpunkts und ein Endpunkt des neuen Routenwegs durch Markierung eines ersten, dem Kartensystem wieder bekannten Wegpunkts bestimmt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungsdatenbank aus den Wegpunktdaten, den fahrzeugspezifischen Daten und den routenwegspezifischen Daten eine digitalisierte Karte des neuen Routenwegs erstellt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass am fahrzeugeigenen Navigationssystem (4) aus den Wegpunktdaten und den fahrzeugspezifischen Daten eine digitalisierte Karte des zurückgelegten Routenwegs des Fahrzeugs erstellt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragung der Wegpunktdaten, der fahrzeugspezifischen Daten und/oder des neuen Routenwegs mittels einer zur drahtlosen Kommunikation ausgebildeten Übertragungseinheit (16), insbesondere eines Mobilkommunikationssystems, durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragung der Wegpunktdaten, der fahrzeugspezifischen Daten und/oder des neuen Routenwegs mittels eines Satellitenkommunikationssystems, durchgeführt wird.
Verfahren zur fahrzeugspezifischen Routenberechnung mit einem Navigationssystem (4), dadurch gekennzeichnet, dass ein Routenweg aus einer Vorgabe eines Ausgangspunkts und eines Zielpunkts einer Route auf Basis eines Kartensystems, routenwegspezifischer Daten und fahrzeugspezifischer Daten ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 8 dadurch gekennzeichnet, dass die fahrzeugspezifischen Daten dem Navigationssystem (4) über ein CAN-Bussystem des Fahrzeugs auslesbar sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die fahrzeugspezifischen Daten dem Navigationssystem (4) über eine OBD Schnittstelle des Fahrzeugs zugeführt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die routenwegspezifischen Daten dem Navigationssystem (4) von einer zentralen Routenwegdatenbank (24) zur Verfügung gestellt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgangspunkt und der Zielpunkt der Route und/oder der Fahrzeugtyp durch einen Benutzer des Navigationssystems (4), insbesondere mittels Sprachsteuerung, vorgegeben werden.
Navigationssystem für ein Fahrzeug, mit einer Positionsermittlungseinheit (12), einer Empfangseinheit (28) zum Empfang von routenwegspezifischen Daten von einer zentralen Routenwegdatenbank (24), einer Schnittstelleneinheit (22) zum Empfang von fahrzeugspezifischen Daten, einer Recheneinheit (30), welche dazu ausgebildet ist, einen Routenweg auf Basis eines Kartensystems, zumindest einer von der Positionsermittlungseinheit (12) ermittelten Position des Fahrzeugs, der fahrzeugspezifischen Daten und/oder der routenwegspezifischen Daten zu ermitteln, und einer Speichereinheit (14, 38) zur Speicherung des Kartensystems und zur Aufzeichnung von fahrzeugspezifischen und/oder routenwegspezifischen Daten.
Navigationssystem nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch eine Eingabeeinheit, worüber ein Benutzer des Navigationssystems eine Route zur Ermittlung des Routenwegs festlegt.
Navigationssystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingabeeinheit ein Mikrofon und eine Spracherkennungseinheit zur Erkennung der Stimme des Benutzers sowie eine Filtereinheit umfasst, welche dazu ausgebildet ist, Nebengeräusche, insbesondere Fahrzeuggeräusche, zu unterdrücken.
Navigationssystem nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichereinheit (14) zur Aufzeichnung eines vom Fahrzeug zurückgelegten, insbesondere dem Kartensystem unbekannten, Routenwegs ausgebildet ist, dessen Wegpunktdaten und die fahrzeugspezifischen Daten zur Aktualisierung eines auf einer zentralen Kartensystemdatenbank abgelegten Kartensystems mittels einer für das Navigationssystem (4) vorgesehenen Sendeeinheit (26) an eine zentrale Verarbeitungsdatenbank übertragen werden, wobei die Verarbeitungsdatenbank dazu ausgebildet ist, das auf der zentralen Kartensystemdatenbank abgelegte Kartensystem mit dem unbekannten Routenweg zu synchronisieren.
Navigationssystem nach einem der Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Empfangseinheit (28) dazu ausgebildet ist, Aktualisierungsdaten zur Aktualisierung des auf der Speichereinheit (38) abgelegten Kartensystems von der zentralen Kartensystemdatenbank zu empfangen.
Navigationssystem nach Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionsermittlungseinheit (12) als GPS-, DGPS-, Galileo- und/oder als SAPOS-Empfänger ausgebildet ist.
Navigationssystem nach Ansprüche 13 bis 18, gekennzeichnet durch ein Bluetooth-Modul (20), worüber die Schnittstelleneinheit (22) die fahrzeugspezifischen Daten empfängt.
Navigationssystem nach Ansprüche 13 bis 19, gekennzeichnet durch eine TMC-Staumeldeeinheit (42), welche dazu ausgebildet ist, einen Stau zusammen mit der über die Positionsermittlungseinheit (12) ermittelten Position des Fahrzeugs zur Aktualisierung der auf der zentralen Routenwegdatenbank (24) abgelegten, routenwegspezifischen Daten an die Verarbeitungsdatenbank zu melden.
Navigationssystem nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die TMC-Staumeldeeinheit (42) durch den Benutzer des Navigationssystems (4) aktivierbar ist.
Navigationssystem nach einem der Ansprüche 13–21, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstelleneinheit (22) eine OBD-Schnittstelle des Fahrzeugs ist, über die Daten von einem Bussystem des Fahrzeuges auslesbar sind.
Navigationssystem nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Bussystem ein CAN-Bus des Fahrzeugs ist.
Datenverarbeitungssystem (2) zum Anlegen eines neuen Routenwegs für ein Kartensystem, mit einer in einem Navigationssystem (4) vorgesehenen Navigationsdatenbank zur Aufzeichnung von Wegpunktdaten einer mit dem Fahrzeug zurückgelegten Route und fahrzeugspezifischer Daten, mit einer auf einem Verarbeitungsserver (6) vorgesehenen Verarbeitungsdatenbank, welcher die Wegpunktdaten und die fahrzeugspezifischen Daten zur Ermittlung des neuen Routenwegs zur Verfügung gestellt werden, wobei der neue Routenweg auf der Verarbeitungsdatenbank mit den fahrzeugspezifischen Daten und mit routenwegspezifischen Daten verknüpft wird, welche von einer Routenwegdatenbank (24) zur Verfügung gestellt werden, mit einem Synchronisationsserver (8) zur Synchronisation des neuen Routenwegs mit dem Kartensystem, und mit einer auf einem Sicherungsserver (10) vorgesehenen, das Kartensystem umfassenden Kartensystemdatenbank zur Speicherung des neuen Routenwegs.
Datenverarbeitungssystem (2) nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Navigationssystem (4) zur Aufzeichnung einer TMC-Staumeldung ausgebildet ist, welche dem Synchronisationsserver (8) zur Synchronisation mit dem neuen Routenweg und/oder dem Kartensystem zugeführt wird, um das auf der Kartensystemdatenbank abgelegte Kartensystem zu aktualisieren.
Digitales Speichermedium mit elektronisch auslesbaren Steuersignalen, welche derart mit einem programmierbaren Computer oder digitalen Signalprozessor zusammenwirken können, dass ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12 ausgeführt wird.
Computerprogramm mit Programmcode-Mitteln, zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wenn das Computerprogramm in einem Computer oder einem digitalen Signalprozessor ausgeführt wird.
Computerprogramm mit Programmcode-Mitteln, zur Durchführung aller Schritte nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wenn das Computerprogramm auf einem maschinenlesbaren Träger gespeichert ist.
Computerprogramm-Produkt mit auf maschinenlesbarem Datenträger gespeicherten Programmcode-Mitteln, zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wenn das Computerprogramm-Produkt in einem Computer oder einem digitalen Signalprozessor ausgeführt wird.