DE3719702C2

DE3719702C2 -

Info

Publication number: DE3719702C2
Application number: DE3719702A
Authority: DE
Inventors: Ikuo Himeji Hyogo Jp Musa
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1986-06-12
Filing date: 1987-06-12
Publication date: 1990-02-15
Also published as: DE3719702A1; GB2192058A; GB2192058B; US4827420A; KR900008856B1; GB8713710D0; KR880000775A

Description

Die Erfindung betrifft eine Navigationseinrichtung insbesondere für Fahrzeuge wie beispielsweise Kraftfahrzeuge oder ähnliches, mit der Informationen, beispielsweise die Fahrtroute oder der Standort des Fahrzeugs bestimmt und angezeigt werden können. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Navigationseinrichtung für Fahrzeuge, welche die Korrektur von Fehlern erleichtert, die beim Einstellen des Fahrzeug-Standorts während der Grundeinstellung oder während der Fahrt des Fahrzeugs auftreten und sich aufaddieren.

Eine Navigationseinrichtung für Fahrzeuge ist allgemein in den japanischen Offenlegungsschriften Nr. 59-2 04 081 (1984) oder Nr. 5 81 78 214 (1983) beschrieben. Die in dem zuletzt genannten Dokument beschriebene Navigationseinrichtung weist einen Entfernungsmesser auf, der die zurückgelegte Strecke eines Fahrzeugs erfaßt, einen Azimutdetektor, der die Fahrtrichtung des Fahrzeugs erfaßt sowie eine Anzeigeeinrichtung, die den momentanen Standort des Fahrzeugs anzeigt, so daß der momentane Standort des Fahrzeugs in sphärischen oder rechtwinkligen Koordinaten angegeben und bei der Fortbewegung des Fahrzeugs berechnet und stets der aktuelle Stand angezeigt wird.

Darüber hinaus ist es bekannt, einen künstlichen Satelliten zur Navigation zu verwenden (siehe beispielsweise "Cathode-Ray Tube Information Center with Automotive Navigation", SAE Technical Paper Series 840313 von Ford Motor Co.). Darüber hinaus ist eine Einrichtung bekannt, die ein Leitsystem mit Hilfe der Hauptverkehrsstraßen zur Bestimmung der Entfernung und eine Anzeigeeinrichtung für einen Bestimmungsort im Stadtgebiet aufweist, mit der die Entfernung und Angaben über den Azimut erhalten werden (siehe beispielsweise "On-Board Computer System for Navigation, Orientierung und Streckenoptimierung", SAE Technical Paper Series 840485 der Daimler-Benz AG).

Bei den herkömmlichen Navigationseinrichtungen für Fahrzeuge ist es schwierig, Meßfehler des Reiseentfernungsdetektors und des Azimutdetektors sowie Rechenfehler bei der Berechnung des momentanen Standorts gänzlich zu eliminieren. Diese Fehler akkumulieren sich bei der Fortbewegung des Fahrzeugs, so daß die Abweichung zwischen aktuellem Standort und angezeigtem Standort des Fahrzeugs immer größer wird. Bei Navigationseinrichtungen dieser Art sind relativ häufige Fehlerkorrekturen erforderlich. Es ist jedoch sehr aufwendig, den momentanen Standort bei jeder Korrektur neu einzugeben, wobei die Längen- und Breitenkoordinaten eingegeben werden müssen oder Koordinaten, die den Standort bezüglich eines bestimmten Referenzpunkts angeben. Es ist daher sehr mühsam und zeitaufwendig, den momentanen Standort zu korrigieren, was für den Verwender sehr unbequem ist.

Aus der nicht veröffentlichten DE-OS 36 09 287 ist eine Navigationseinrichtung ähnlich dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 bekannt, wobei jedoch eine Korrektur des momentanen Standortes zur Behebung von Meßfehlern nicht offenbart ist.

Die DE-OS 35 15 471 betrifft ein Navigationssystem, bei dem in einem Speicher die geographischen Bezeichnungen und ihre dazugehörigen Koordinaten einer Landkarte gespeichert sind. Wenn die geographischen Bezeichnungen eines Ausgangspunktes, eines Zielpunktes und von Durchgangspunkten mit einer Eingabeeinheit eingegeben sind, liest eine Steuerung die entsprechenden Koordinaten der Punkte aus dem Speicher aus. Die Steuerung steuert eine Anzeigeeinheit zur Anzeige von Marken, die jeweils sämtliche Punkte oder gewünschten Punkte in geeignet verkleinertem Maßstab angeben, wobei eine Marke die laufende Position eines Fahrzeugs auf einem Bildschirm anzeigt. Auch im Falle dieses Standes der Technik sind die Ortsdaten im Kartenspeicher fest eingegeben und die Möglichkeit einer Eingabe und Speicherung zusätzlicher, individueller Ortsdaten existiert hier nicht. Die Möglichkeit einer Positionskorrektur ist hier nicht erwähnt.

Die DE-OS 23 41 162 betrifft ein System zur Anzeige des augenblicklichen Standorts von einem oder mehreren Fahrzeugen, wobei ein Streckensensor und ein Fahrtrichtungssensor vorgesehen sind, welche jeweils in einem Fahrzeug angeordnet sind. Mittels eines Zeitmultiplex-Nachrichtensystems werden die Entfernungs- und Fahrtrichtungsänderungen in periodischen Abständen an eine zentrale Stelle übertragen. In dieser zentralen Stelle wird der Standort jedes Fahrzeugs in einen Speicher eingespeichert, wobei mit einem bekannten Ausgangsstandort begonnen wird, und periodisch auf den neuesten Stand gebracht, wobei die übertragene Information über die Entfernungs- und Fahrtrichtungsänderung verwendet wird. Erforderlichenfalls können die gespeicherten Fahrzeugstandorte auch an eine Anzeigeeinheit übertragen werden. Um sich häufende Fehler zu kompensieren, vergleicht der Rechner periodisch den gespeicherten Standort jedes Fahrzeugs mit einer intern gespeicherten Matrix, welche den bekannten Haupt- und Nebenstraßen des jeweiligen Bezirks entspricht. Wenn der Fahrzeugstandort und die Straßenlage einander nicht entsprechen, wird der Fahrzeugstandort so korrigiert und geändert, daß er der nächstliegenden Straße entspricht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Navigationseinrichtung so weiterzubilden, daß die Korrektur des momentanen Standorts für den Benutzer besonders einfach wird.

Diese Aufgabe wird im wesentlichen durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Im Falle der vorliegenden Erfindung wird somit eine Navigationseinrichtung insbesondere für Fahrzeuge geschaffen, bei der der momentane Standort dadurch korrigiert werden kann, daß der Ortsname, die Bezeichnung des Standorts, eingegeben wird, wenn sich das Fahrzeug an einem von mehreren Orten befindet, deren Positionsdaten zuvor in den Ortsspeicher eingegeben wurden. Die akkumulierten Fehler bezüglich des momentanen Standorts können dadurch korrigiert werden, daß ein Korrekturschalter einmal gedrückt wird, wenn sich das Fahrzeug an einem der betreffenden wahlfreien Orte befindet.

Überdies kann der über einen bestimmten Zeitraum hinausgehende Stillstand des Fahrzeugs an einer vorgegebenen Stelle, beispielsweise einer Garage oder ähnlichem, erfaßt und dann der momentane Standort automatisch korrigiert werden.

Außerdem kann die erfindungsgemäße Navigationseinrichtung feststellen, ob das Fahrzeug für einen eine vorgegebene Zeit überschreitenden Zeitraum an einer Stelle, beispielsweise in einer Garage oder ähnlichem, deren Positionsdaten zuvor eingegeben werden, anhält, um dann den momentanen Standort automatisch zu korrigieren oder eine Anfrage beim Benutzer zu machen, ob die akkumulierten Fehler bezüglich des momentanen Standorts korrigiert werden sollen.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann die Navigationseinrichtung feststellen, ob das Fahrzeug an einer Stelle, beispielsweise in einer Garage oder ähnlichem, deren Positionsdaten zuvor gespeichert wurden, für einen bestimmten Zeitraum anhält, der zu bestimmten Zeiten beginnt und endet, und bejahendenfalls kann die Positionskorrektur bezüglich des momentanen Standorts selbsttätig korrigiert werden oder es kann beim Benutzer angefragt werden, ob die Positionskorrektur vorgenommen werden soll, wobei in diesem Fall der Benutzer die Positionskorrektur durch einfaches Drücken der Korrekturtaste manuell einleiten kann.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels der Navigationseinrichtung;

Fig. 2 und 3 eine schematische Darstellung der Azimut- Erfassung;

Fig. 4 eine schematische Ansicht zur Erläuterung der Funktion einer Vorrichtung zur Bewegung einer Markierung;

Fig. 5 und 6 Schaltdiagramme, die den Aufbau der Vorrichtung zur Bewegung einer Markierung und einer Bedienungskonsole gemäß Fig. 1 wiedergeben;

Fig. 7 ein Flußdiagramm eines Speichervorgangs für die Ortsinformationen;

Fig. 8 eine schematische Ansicht des Bildschirms entsprechend dem Flußdiagramm in Fig. 7;

Fig. 9 ein Flußdiagramm des Rückstellvorgangs bezüglich des momentanen Standorts;

Fig. 10 eine schematische Ansicht des Bildschirms entsprechend dem Flußdiagramm gemäß Fig. 9;

Fig. 11 ein Flußdiagramm, welches die Speicherung des momentanen Standorts wiedergibt;

Fig. 12 eine beispielhafte Ansicht des Bildschirms;

Fig. 13 bis 15 und 17 bis 19 Flußdiagramme, welche die Korrektur akkumulierter Fehler wiedergeben, und

Fig. 16 eine schematische beispielhafte Ansicht des Bildschirms während der Korrektur akkumulierter Fehler.

In Fig. 1 ist eine Fahrtentfernungs-Meßeinrichtung 1 dargestellt, die ein Signal erzeugt, dessen Frequenz proportional zur Fortbewegungsgeschwindigkeit des nicht dargestellten Fahrzeugs ist. Eine Azimut-Erfassungseinrichtung 2, welche die Fahrtrichtung des Fahrzeugs erfaßt, und einen Kartenspeicher 3, der die auf der Karte dargestellten Karteninformationen, beispielsweise die Straßen, speichert.

Die Fahrtentfernungs-Meßeinrichtung 1, die Azimut-Erfassungseinrichtung 2 und der Kartenspeicher 3 sind mit einer Steuerschaltung 5 verbunden, die ihrerseits mit einem Ortsspeicher 11, mit einer Einrichtung zur Bewegung einer Markierung 6, einer Bedienungskonsole 10, einer Eingabeeinrichtung für Ortsnamen und Längen- und Breitenkoordinaten eines willkürlichen Orts sowie mit einer Anzeigeeinrichtung 4 zur Anzeige der Fahrtroute und der Position in Verbindung steht.

Der Ortsspeicher 11 dient zur Speicherung der spezifizierten Ortsinformationen. Die Anzeigeeinrichtung 4 zeigt die Karteninformation sowie die Ortsinformation an, die vom Kartenspeicher 3 und dem Ortsspeicher 11 ausgegeben werden, so daß der Reisestandort des Fahrzeugs auf dem Bildschirm der Anzeigeeinrichtung angezeigt wird.

Die Steuerschaltung 5 liest die Daten aus dem Kartenspeicher 3 und dem Ortsspeicher 11 und dient als Anzeigesteuereinrichtung, um die Karteninformation und die Ortsinformation auf der Anzeigeeinrichtung 4 anzuzeigen. Sie dient außerdem als Berechnungseinrichtung zur Berechnung des momentanen Standorts des Fahrzeugs und zu dessen Anzeige auf der Anzeigeeinrichtung. Schließlich dient sie als Korrektureinrichtung, die entscheidet, ob eine Korrektur des momentanen Standorts erforderlich ist.

Die Einrichtung zur Bewegung einer Markierung 6 dient dazu, eine im folgenden als Standortmarkierung bezeichnete Markierung, die den auf der Anzeigeeinrichtung 4 dargestellten momentanen Standort des Fahrzeugs anzeigt, in Richtung auf die richtige auf der Karteninformation dargestellte Stellung zu bewegen und dadurch den momentanen Standort des Fahrzeugs zu korrigieren.

Die Azimut-Erfassungseinrichtung 2 weist eine Meßeinrichtung zur Erfassung der Richtung des Erdmagnetfelds oder eine Einrichtung mit einem Gyroskop auf. Zunächst wird die Einrichtung zur Erfassung der Richtung des Erdmagnetfelds beschrieben.

Es ist jedoch festzuhalten, daß, selbst wenn andere Systeme, beispielsweise ein Gyroskop, verwendet werden, das Prinzip der Berechnung des Reisestandorts sehr ähnlich ist.

Die Azimut-Erfassungseinrichtung 2 verwendet einen Magnetsensor mit zwei senkrecht aufeinander stehenden Meßachsen, von denen eine gemäß Fig. 2 identisch mit der Fortbewegungsrichtung eines Fahrzeugs 7 ist, während die andere in einer senkrecht auf der Fortbewegungsrichtung des Fahrzeugs 7 stehenden Ebene angeordnet ist, wobei die Azimut-Erfassungseinrichtung 2 an einer beliebigen Stelle des Fahrzeugs 7 angeordnet sein kann.

Wenn die Fortbewegungsrichtung des Fahrzeugs 7 mit der Kompaßrichtung "Norden" einen Winkel R einschließt und die horizontale Komponente des Erdmagnetfelds mit H bezeichnet wird, ergibt sich für die Magnetfeldkomponenten H _U und H _V in Richtung der beiden Meßachsen der Azimut-Erfassungseinrichtung 2 folgendes: H _U = K ₁ H · cosR und H _V = K ₂ H · sinR, wobei K ₁ E und K ₂ Konstanten sind, die sich durch die Konstruktion des Fahrzeugs ergeben und die etwa gleich sind. Im folgenden wird zur Vereinfachung davon ausgegangen, daß folgende Gleichung gilt: K ₁ = K ₂ = K′. Dadurch bleibt die Lösung allgemein gültig.

Wenn das magnetische Feld auf die Azimut-Erfassungseinrichtung 2 wirkt, erhält man zwei elektrische Ausgangssignale E _U und E _V, für die gilt:
E _U = AH _U = AK′H · cosR und
E _V = AK′H · sinR, wobei A eine auf der Empfindlichkeit der Azimut-Erfassungseinrichtung 2 beruhende Konstante ist. Wenn in den genannten Gleichungen AK′ ersetzt wird durch K, erhält man die Gleichung E _U = KH · cosR.

Gemäß Fig. 2 sind die Koordinaten so gewählt, daß die X-Achse nach "Osten" und die Y-Achse nach "Norden" weist.

Wenn sich unter den in Fig. 2 dargestellten Umständen das Fahrzeug 7 in einer Minute um eine Strecke d in Fahrtrichtung bewegt, werden die Bewegungsanteile in X- und Y-Richtung durch Δ x und Δ y dargestellt, wobei Δ x und Δ y durch folgende Gleichungen gegeben sind:

Δ y = d · cosR
Δ x = d · sinR (1)

Aus E _U = KH · cosR und E _V = KH · sinR ergibt sich cosR = E _U/KH und sinR = E _V/KH. Und aus E _U ² + E _V ² = K ² H ² ergibt sich

Daraus ergibt sich im Zusammenhang mit Gleichung 1:

Wenn die geographische Breite des momentanen Standorts mit β, dessen geographische Länge mit α und der Radius der Erde gemäß den Fig. 3(a) und 3(b) mit r bezeichnet wird, werden Δ x und Δ x durch die Änderungen Δβ und Δα der geographischen Breite und geographischen Länge durch folgende Gleichungen ausgedrückt:

Anhand der Gleichungen (3) und (4) wird der momentane Standort des Fahrzeugs berechnet und aktualisiert.

Wenn sich das Fahrzeug von einem beliebigen Punkt P als Startpunkt fortbewegt, ergibt sich die geographische Breite β und Länge α des momentanen Standpunkts Q des Fahrzeugs dadurch, daß α = α _p und β = β _p am Startpunkt P gesetzt werden und dann Δα und Δβ zu α und β jedesmal dann addiert werden, wenn sich das Fahrzeug 7 in einer Minute um die Entfernung d fortbewegt hat, wobei die zwischen P und Q liegenden, durch α und β gegebenen Punkte miteinander verbunden werden, um die Reiseroute des Fahrzeugs 7 zu erhalten.

Die Fahrtentfernungs-Meßeinrichtung 1 erzeugt, wie oben beschrieben, ein Signal, dessen Frequenz proportional zur Reisegeschwindigkeit des Fahrzeugs ist, wobei, wenn dieses Signal in Impulse umgeformt wird, nacheinander jedesmal dann ein Impuls erzeugt wird, wenn das Fahrzeug eine vorgegebene Entfernung C zurücklegt.

Die Steuerschaltung 5 addiert auf diese Weise jedesmal Δα und Δβ zu α und β, wenn ein Impuls von der Fahrtentfernungs-Meßeinrichtung erzeugt wird, wodurch die Reiseroute und der momentane Standort berechnet werden können.

Im folgenden wird die Einrichtung zur Bewegung einer Markierung 6 beschrieben. In Fig. 4 ist eine Markierung "⊙" mit M bezeichnet; sie dient als Standortmarkierung zur Markierung des momentanen Standorts, wobei der Punkt in der Mitte des Kreises den momentanen Standort des Fahrzeugs 7 darstellt. Am Anfang liest die Steuerschaltung bzw. -einrichtung 5 die Kartendaten aus dem Kartenspeicher 3. Diese Daten werden auf der Anzeigeeinrichtung 4 abgebildet, um eine Karte darzustellen, wobei die Standortmarkierung M im wesentlichen in der Mitte der Bildebene erscheint.

Bevor das Fahrzeug 7 abfährt ist es nötig, dessen momentanen Standort zu korrigieren, indem die Standortmarkierung M auf der dargestellten Karte an den momentanen Standort des Fahrzeugs 7 bewegt wird. Dazu wird die Einrichtung zur Bewegung einer Markierung 6 verwendet.

In Fig. 5 ist eine konkrete Schaltung dargestellt, die eine Ausführungsform der Einrichtung zur Bewegung einer Markierung wiedergibt. Die in der Schaltung dargestellten Schalter 61, 62, 63 und 64 werden dazu verwendet, die Standortmarkierung M nach rechts, nach links, oben und unten auf dem Bildschirm der Anzeigeeinrichtung 4 zu bewegen.

Wenn beispielsweise der Punkt B ₂ mit den Koordinaten α _B2 und b _B2 auf einer Straße b gemäß Fig. 4 der Ausgangspunkt ist, wird der Schalter 62 eingeschaltet, um die Standortmarkierung M nach links auf M′ zu bewegen. Dann wird der Schalter 64 eingeschaltet, um die Standortmarkierung M nach unten zu bewegen und sie in Deckung mit dem Punkt B ₂ zu bringen, wodurch die Koordinaten der geographischen Länge und Breite α und β des momentanen Standorts p gleichgesetzt werden mit α = α _B2 und β = β _B2.

Wenn der Benutzer eine beliebige Ortsinformation eingeben will, bedient er die Bedienungskonsole 10, um den Ortsnamen ("Haus von x", "Garage", "Yamamotos Haus" oder "Gesellschaft") des Ortes sowie die Koordinaten der geographischen Länge und Breite und speichert sie im Ortsspeicher 11.

Die Bedienungskonsole 10 kann ein Tastenfeld, ein Berührungsfeld oder ähnliches aufweisen. Die Speicherzelle 11 kann ein PROM, ein RAM, ein Magnetband, eine Magnetplatte oder ähnliches aufweisen.

Wenn die Ortsinformation zuvor gespeichert wird, wird der Ort und dessen Name auf dem Bildschirm angezeigt, wenn das Fahrzeug 7 sich in dessen Nähe befindet, wodurch eine Fahrtanweisung an den Verwender gegeben wird. Wenn der momentane Standort eingestellt wird, wird lediglich der Ortsname der Stelle angegeben, um die Koordinaten des momentanen Standorts mit den Koordinaten des gegebenen Orts gleichzusetzen.

Wenn dieser Ort als Bestimmungsort gewählt wird, können seine Koordinaten nicht in numerischer Darstellung, sondern durch Eingabe des Namens des Orts eingegeben werden.

Im folgenden wird die Eingabe der Ortsinformation mit Hilfe der Bedienungskonsole 10 gemäß Fig. 6 erläutert, die ein Tastenfeld 12, ein Zahlenfeld 13 und eine Funktionstastatur 14 aufweist.

Die Funktionstastatur 14 weist eine Bestimmungsorttaste 15, eine Standorttaste 16, eine Ortstaste 17, eine Korrekturtaste 18, eine Löschtaste 20 sowie eine Eingabetaste 21 auf.

Im folgenden wird die Speicherung der Ortsinformationen im Ortsspeicher 11 beschrieben. Zuerst drückt der Verwender die Ortstaste 17, um die Ortsspeicherung zu ermöglichen.

Das Flußdiagramm der Ortsspeicherung ist in Fig. 7 dargestellt und die zugehörige Bildschirmanzeige in Fig. 8. Wenn der Benutzer die Ortstaste 17 bei dem Schritt S 120 drückt, gibt der Bildschirm die Anzeige gemäß Fig. 8(a) wieder. Der Ortsname wird abgefragt. Nun wird das Tastenfeld 12 verwendet, um den Ortsnamen im Schritt S 121 einzugeben.

Nach der Eingabe des Ortsnamens wird die Eingabetaste 21 gedrückt, wodurch auf dem Bildschirm die Anzeige gemäß Fig. 8(b) erscheint. Dann werden die Koordinaten des Ortsnamens erfragt. Die Koordinateneingabe erfolgt mit Hilfe des Zahlentastenfelds 13. Nach der Eingabe der Ziffern wird die Eingabetaste 21 gedrückt, um die geographische Breite und Länge einzugeben. Dieser Schritt ist mit S 122 in Fig. 7 bezeichnet.

Nach der Eingabe der geographischen Länge ergibt sich auf dem Bildschirm die Anzeige gemäß Fig. 8(c). Dann wird die Eingabetaste 21 gedrückt, wodurch in dem Schritt S 123 Ortsinformationen im Ortsspeicher 11 abgespeichert werden.

Mit Hilfe des geschriebenen Verfahrens können Ortsinformationen über soviele Orte eingegeben werden, wie der Ortsspeicher 11 speichern kann.

Als nächstes wird das Rücksetzen bzw. Einstellen des momentanen Standorts mit Hilfe der zuvor gespeicherten Ortsinformation beschrieben. Zunächst drückt der Verwender die Standorttaste 16, um die Einstellung des momentanen Standorts zu ermöglichen.

Das Flußdiagramm des Vorgangs zur Einstellung des momentanen Standorts ist in Fig. 9 dargestellt, die Anzeige auf dem Bildschirm der Anzeigeeinrichtung 4 ist in Fig. 10 wiedergegeben. Zunächst, wenn der Verwender die Standorttaste 16 im Schritt S 124 drückt, gibt der Anzeigeschirm die Anzeige gemäß Fig. 10(a) wieder. Ein Ortsname wird abgefragt. Zur Eingabe des Ortsnamens wird die Tastatur bzw. das Tastenfeld 12 verwendet. Dieser Vorgang ist im Schritt S 125 in Fig. 9 dargestellt.

Nach Eingabe des Ortsnamens wird die Eingabetaste 21 gedrückt; auf dem Bildschirm erscheint die Anzeige gemäß Fig. 10(b). Dann wird die Eingabetaste 21 gedrückt und dadurch kann die Eingabe des Ortsnamens die Koordinaten der Ortsinformation mit denen des momentanen Standorts gleichsetzen. Dieser Schritt wird in Fig. 9 mit S 126 bezeichnet. Der Vorgang wird mit dem Schritt S 127 beendet.

Ein gespeicherter Ort kann auf ähnliche Weise als Bestimmungsort eingestellt werden. Das Flußdiagramm ist in Fig. 11 dargestellt. In diesem Fall wird die Bestimmungsorttaste 15 gedrückt, was mit S 128 dargestellt ist. Der Ortsname des Bestimmungsorts wird auf dem Bildschirm abgefragt. Er wird mit Hilfe der Tastatur 12 im Schritt S 129 eingegeben, so daß der Ortsname des Bestimmungsorts im Schritt S 130 mit den Ortskoordinaten gleichgesetzt wird.

Fig. 12 zeigt ein Anzeigebeispiel der Anzeigeeinrichtung 4 für den Fall, daß das Fahrzeug 7 sich in der Nähe eines Orts bewegt, der zuvor im Ortsspeicher 11 gespeichert wurde. In der Figur ist mit M eine Markierung bezeichnet, die den momentanen Standort des Fahrzeugs 7 bezeichnet. J bezeichnet den Ortsnamen, der im Ortsspeicher 11 gespeichert ist und K eine Markierung, die die Ortsposition darstellt. Bei der Navigationseinrichtung wird einer von mehreren wahlfreien, zuvor gespeicherten Orten angezeigt, der in einem Bereich liegt, der auf dem Schirm der Anzeigeeinrichtung 4 dargestellt werden kann.

Der Verwender gibt vorher die Positionen und Ortsnamen von beliebigen Stellen in die Navigationseinrichtung ein, so daß, wenn sich das Fahrzeug in der Nähe eines der Punkte befindet, dessen Ortsname in die Einrichtung eingegeben wird, wodurch der momentane Standort des Fahrzeugs eingestellt werden kann, ohne daß jedesmal komplizierte Zahlenwerte eingegeben zu werden brauchen.

Im folgenden werden die vom Verwender durchgeführte Korrektur akkumulierter Fehler und die Funktion der Navigationseinrichtung beschrieben.

Wenn der Verwender das Fahrzeug an die Stelle bewegt, beispielsweise seine Garage, die zuvor im Ortsspeicher als der zu korrigierende Ort gespeichert wurde, so drückt er die Korrekturtaste 18, so daß auf dem Bildschirm die Anzeige gemäß Fig. 13 erscheint und die Koordinaten des momentanen Standorts mit denen des registrierten Orts gleichgesetzt werden. Das Flußdiagramm des Vorgangs ist in Fig. 14 dargestellt.

Im einzelnen ergibt sich folgendes: Wenn die Korrekturtaste 18 gedrückt wird, beginnt der Vorgang mit dem Schritt S 132. Im Schritt S 133 erscheint die Anzeige gemäß Fig. 13 auf dem Bildschirm und die geographische Breite und Länge α und β des momentanen Standorts P werden korrigiert zu α _H und β _H, den Koordinaten des zu korrigierenden, vorher eingespeicherten Orts.

Es wird die Tatsache ausgenützt, daß das Fahrzeug oft an einem bestimmten Parkplatz oder einer bestimmten Garage parkt, die zuvor als zu korrigierender Standort gespeichert wurde. Die Navigationseinrichtung verwendet die Positionskoordinaten des Orts, beispielsweise des Parkplatzes oder der Garage, die zuvor im Ortsspeicher abgelegt wurden, so daß lediglich die Korrekturtaste bzw. der Korrekturschalter gedrückt zu werden braucht, um den momentanen Standort und akkumulierte Fehler zu korrigieren. Daher drückt der Benutzer den Korrekturschalter bzw. die Korrekturtaste 18, ohne daß schwierige Eingaben notwendig wären, wodurch akkumulierte Fehler des momentanen Standorts korrigiert werden.

Darüber hinaus kann mit Hilfe der Navigationseinrichtung eine automatische Korrektur ohne den o. g. Vorgang ausgeführt werden. Eine solche Ausführungsform der Navigationseinrichtung wird im folgenden anhand der Flußdiagramme der Fig. 15, 17 und 18 beschrieben.

In Fig. 15 startet die Navigationseinrichtung mit dem Schritt S 100. Beispielsweise wird der Zeitraum erfaßt, in dem der Zündschlüssel herausgezogen ist. In dem Schritt S 101 wird entschieden, ob der Zeitraum T durchgehenden Parkens des Fahrzeugs kürzer als eine vorgegebene Zeitspanne T _HK ist. Wenn das der Fall ist, endet der Vorgang mit dem Schritt S 111, wodurch die Verarbeitungsroutine beendet wird.

Wenn in dem Schritt S 101 T ≦λτ T _HK ist, geht der Vorgang mit Schritt S 102 weiter, in dem entschieden wird, ob der von der Steuerschaltung 5 berechnete, geradlinige Abstand E zwischen dem momentanen Standort P(α, β) und dem Garagenstandort P _H(a _H, β _H) größer oder kleiner ist als eine erste Bezugsentfernung E _H1.

Wenn in dem Schritt S 102 E ≦λτ E _H1 ist, wird der Vorgang mit dem Schritt S 103 fortgesetzt, und wenn E ≦ωτ E _H1 ist mit dem Schritt S 106.

In dem Schritt S 103 wird wie im Schritt S 102 entschieden, ob E kleiner oder größer als eine zweite Referenzentfernung E _H2 ist, wobei E _H2 ≦λτ E _H1 ist. Wenn die Bedingung E ≦ωτ E _H2 nicht erfüllt ist, geht der Vorgang auf S 111 über und endet. Wenn E ≦ωτ E _H2 ist, wird mit dem Schritt S 104 weitergemacht, in dem über dem Bildschirm beim Verwender nachgefragt wird, ob die Korrektur ausgeführt ist oder nicht. Danach geht es mit dem Schritt S 105 weiter.

In dem Schritt S 105 wird entschieden, ob der Verwender die Korrekturtaste 18 gedrückt hat und in diesem Fall mit dem Schritt S 106 fortgefahren.

In dem Schritt S 106 wird der momentane Standort P(α, β) korrigiert, indem er durch die zuvor gespeicherte Position P _H(α _H, β _H) der Garage ersetzt wird. Nach Beendigung der Korrektur endet die Routine in dem Schritt S 111.

Wenn beispielsweise der Zündschlüssel des Fahrzeugs eingeschaltet wird, beginnt die Steuerschaltung 5 automatisch den Korrekturvorgang mit dem Schritt S 100. Der Schritt S 101 entscheidet, ob das Fahrzeug lang genug gestanden hat. Wenn es nur kurz anhält, wird der Vorgang zu dem Schritt S 111 weitergeleitet, wenn nicht zum Schritt S 102.

In dem Schritt S 102 wird entschieden, ob der Abstand E zwischen dem momentanen Standort P (a, β) und der Garage in Vergleich zum ersten vorbestimmten Abstandswert E _H1 klein genug ist. Wenn der Abstand kleiner ist, oder anders gesagt, wenn P und P _H sehr nahe beieinander liegen, wird der Schritt S 106 ausgeführt und der momentane Standort korrigiert und mit der Garagenposition gleichgesetzt, indem a und α _H und β in β _H umgewandelt werden.

Wenn E nicht kleiner ist als E _H1 geht der Vorgang zum Schritt S 103 weiter. Es wird E mit dem zweiten Referenzwert E _H2 verglichen, der größer ist als E _H1. Wenn E im Vergleich zu E _H1 nicht klein genug ist, wird die vorgenannte Korrektur nicht ausgeführt und der Vorgang zum Abschlußschritt S 111 weitergeschaltet. Wenn dem nicht so ist, wird beim Schritt S 104 nachgefragt, ob der Verwender die Korrektur ausgeführt hat oder nicht und läßt sie ihn ausführen.

In Schritt S 105 entscheidet das Urteil des Verwenders, so daß in Schritt S 106 eine Korrektur ausgeführt wird, wenn der Verwender dies möchte. Will er das nicht, so schaltet der Vorgang weiter auf Schritt S 111, wobei der Schritt S 106 übersprungen wird.

Es können beispielsweise 1 km und 2 km als Referenzgrößen E _H1 und E _H2 verwendet werden. E _H1 und E _H2 können auch Funktionen sein, genauer Funktionen in Abhängigkeit vom Fehler der gesamten Reiseentfernung L, wobei folgende Gleichungen gelten:

E _H1 = K ₁ · L
E _H2 = K ₂ · L,

wobei K ₁ und K ₂ Koeffizienten sind.

In den Fig. 16(a) und 16(b) sind an den Verwender gerichtete Nachfragen auf dem Display dargestellt, wie sie in Schritt S 105 abgefragt werden.

Fig. 17 zeigt den Verarbeitungsvorgang, bei dem die Entscheidung zu einer Korrektur davon abhängig gemacht wird, ob das Fahrzeug in einem bestimmten Zeitbereich kontinuierlich parkte, also nicht davon, ob das Fahrzeug für eine vorgegebene Zeitspanne parkte.

Wenn beispielsweise für T _K1 1 Uhr nachts und für T _K2 4 Uhr nachts gewählt wird, so wird in Schritt S 107 entschieden, ob das Fahrzeug von 1 Uhr bis 4 Uhr nachts parkte.

Gemäß Fig. 17 ist der Verarbeitungsschritt S 101 in Fig. 15 ersetzt durch den Schritt S 107.

In den Fig. 18 und 19 sind Flußdiagramme dargestellt, bei denen der Schritt S 101 in Fig. 15 mit dem Schritt S 107 in Fig. 17 kombiniert ist. Wenn T ≦λτ T _K bei der Verarbeitung in Schritt S 101 ist wird nach der Verarbeitung in Schritt S 107 dieselbe Prozeßroutine wie in Fig. 15 ausgeführt. Das heißt also, daß die automatische Korrektur durchgeführt wird, wenn das Fahrzeug länger als eine vorgegebene Zeitspanne anhält und dies zwischen zwei vorgegebenen Zeitpunkten der Fall ist.

Wenn in dem Schritt S 101 T ≦λτ T _K ist wird gemäß Fig. 19 dieselbe Prozeßroutine wie in Fig. 15 ausgeführt und wenn die Bedingung T ≦λτ T _K nicht erfüllt wird, wird der Vorgang mit dem Schritt S 102 fortgeführt, nachdem der Schritt S 107 ausgeführt wurde. Danach wird dieselbe Verarbeitungsroutine wie in Fig. 15 ausgeführt. Das heißt also, wenn das Fahrzeug länger als eine vorgegebene Zeit anhält oder zwischen zwei vorgegebenen Zeitpunkten parkt, wird die automatische Korrektur ausgeführt.

Zusätzlich werden in den Flußdiagrammen der Fig. 11 bis 19 die Startschritte mit den Schritten S 108, S 109 und S 110 bezeichnet.

Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ist eine Einrichtung vorgesehen, die feststellt, ob die Korrektur richtig ausgeführt wird. Darüber hinaus wird die Korrektur ausgeführt, wenn der Abstand E kleiner ist als E _H1 und nicht ausgeführt, wenn E größer ist als E _H1, wodurch die Funktion der Vorrichtung vereinfacht wird.

Bei dieser Navigationseinrichtung wird also die Tatsache ausgenützt, daß das Fahrzeug oft in einer bestimmten Garage bzw. auf einem bestimmten Parkplatz parkt. Die Einrichtung erkennt, daß das Fahrzeug zu bestimmten Parkplätzen zurückkehrt und stellt automatisch den momentanen Standort ein und korrigiert ihn. Dadurch werden dem Verwender umständliche Operationen abgenommen. Darüber hinaus wird, wenn die Entscheidung schwierig ist, bei dem Verwender nachgefragt, ob die Korrektur ausgeführt wurde oder nicht. Zur Korrektur von Fehlern wird die Korrekturtaste gedrückt, wodurch die Anwendungsmöglichkeiten der Fehlerkorrektur verbessert werden.

Darüber hinaus kann die Korrekturtaste zur Ausführung einer Korrektur jederzeit gedrückt werden, wenn der Verwender eine Korrektur wünscht, wodurch die Verläßlichkeit verbessert wird. Außerdem erhält man eine komfortable Navigationsanzeige.

Claims

1. Navigationseinrichtung, insbesondere für Fahrzeuge, mit einer Fahrtentfernungs-Meßeinrichtung (1), einer Azimut-Entfernungseinrichtung (2) zur Erfassung der Fahrtrichtung des Fahrzeugs, einem Kartenspeicher (3) zur Speicherung von Karteninformationen bezüglich der Fahrtroute des Fahrzeugs, einer Anzeigeeinrichtung (4) und einer Steuereinrichtung, welche die Karteninformationen aus dem Kartenspeicher ausliest und graphisch auf der Anzeigeeinrichtung darstellt, und mit einer Einrichtung zur Berechnung des momentanen Standorts, welche die Informationen bezüglich des momentanen Standorts des Fahrzeugs auf der Basis der von der Fahrtentfernungs-Meßeinrichtung und Azimut-Erfassungseinrichtung gewonnenen Werte berechnet und die momentanen Ortsinformationen auf einem Bildschirm der Anzeigeeinrichtung darstellt, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Einrichtung (10) zur Eingabe der Ortsinformationen (Ortsnamen und Längen- und Breitenkoordinaten) eines wahlfreien Orts in einen Ortsspeicher (10) sowie eine Standort-Korrektureinrichtung zum Ersetzen der Koordinaten des momentanen Standorts durch die Koordinaten des im Ortsspeicher gespeicherten wahlfreien Orts aufweist.

2. Navigationseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ortsinformationen mehrerer wahlfreier Orte in den Ortsspeicher (11) eingebbar und hier speicherbar sind.

3. Navigationseinrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Sucheinrichtung zum Auswählen desjenigen Orts im Ortsspeicher (11), der dem von der Standort-Berechnungseinrichtung berechneten momentanen Stndort am nächsten kommt, wobei die Standortkorrektur auf der Basis dieses ausgewählten Orts erfolgt.

4. Navigationseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ortsanzeigeeinrichtung vorgesehen ist, die auf der Anzeigeeinrichtung (4) Ortsinformationen eines im Ortsspeicher (11) gespeicherten wahlfreien Orts anzeigt.

5. Navigationseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die angezeigte Ortsinformation ein Ortsname ist.

6. Navigationseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Standort-Korrekturschalter (18) zur manuellen Betätigung der Standort-Korrektureinrichtung.

7. Navigationseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Standort-Korrektureinrichtung (gegebenenfalls zusätzlich) selbsttätig in Abhängigkeit von auf den Fahrbetrieb des Fahrzeugs bezogenen Parametern (TE) betätigbar ist.

8. Navigationseinrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, die die Dauer (T) eines durchgehenden Anhaltens des Fahrzeugs erfaßt, wobei die Standort-Korrektur nur dann durchgeführt wird, wenn die Dauer (T) des durchgehenden Anhaltens länger ist als eine vorgegebene Dauer (T _K).

9. Navigationseinrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine Zeiterfassungseinrichtung zum Erfassen des Zeitraums, in dem das Fahrzeug durchgehend steht, wobei die Standortkorrektur nur dann durchgeführt wird, wenn die Zeiterfassungseinrichtung einen Zeitraum erfaßt, der einen zwischen zwei vorgegebenen Zeitpunkten (T _{K 1}, T _{K 2}) liegenden Zeitraum einschließt.

10. Navigationseinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, gekennzeichnet durch eine Abstandsberechnungseinrichtung, welche den Abstand (E) zwischen dem momentanen Standort (Pd, α, ) und einem wahlfreien Ort (P _H(a _H,β _H) berechnet, wobei die Standort-Korrektur nur dann durchgeführt wird, wenn dieser Abstand (E) kleiner ist als ein vorgegebener Referenzwert (E _H1).

11. Navigationseinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, gekennzeichnet durch eine Abstandsberechnungseinrichtung, welche den Abstand (E) zwischen dem momentanen Standort und einem wahlfreien Ort berechnet, wobei die Standort-Korrektur nur dann selbsttätig durchgeführt wird, wenn dieser Abstand (E) kleiner ist als ein erster vorgegebener Referenzwert (E _{H 1}), und wobei die Standort-Korrektur manuell durchführbar ist, wenn dieser Abstand zwischen dem ersten Referenzwert und einem zweiten vorgegebenen Referenzwert (E _{H 2}) liegt, der größer ist als der erste Referenzwert.

12. Navigationseinrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Referenzwerte (E _{H 1}, E _{H 2}) Funktionen der gesamten Reiseentfernung (L) des Fahrzeugs seit der letzten Standort-Korrektur sind.