DE4212884A1

DE4212884A1 - Motor vehicle navigation system with operator defined destination - stores road map information accessed by three route seekers producing potential route stages for selection by route extractors

Info

Publication number: DE4212884A1
Application number: DE4212884A
Authority: DE
Inventors: Katsuro Hayama; Kazuhiro Yokouchi; Hirofumi Goto; Chisato Yoshida; Yasushi Fujii
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1991-04-19
Filing date: 1992-04-17
Publication date: 1992-10-22
Anticipated expiration: 2012-04-18
Also published as: JPH04319619A; DE4212884C2; KR960005348B1; KR920020222A

Abstract

A navigation system for motor vehicles has an operator device for defining the destination, a map memory for low and high order road information, a current position determination device and a display. The display shows the current position, the destination and possible routes between them on a road map. A first route seeker examines possible combination of stored road sections between the current position and the next intersection with a higher order road. A second seeker finds higher order routes between this crossing and the following higher order intersection. A third seeker finds routes from that intersection to the destination. Route extractors select optimal routes from the options identified by the route seekers. ADVANTAGE - Uses smaller storage capacity. Shorter search times.

Description

Die Erfindung betrifft ein Navigationssystem für ein Fahrzeug.The invention relates to a navigation system for a Vehicle.

Fahrzeug-Navigationssysteme dienen im allgemeinen zur Anzeige der gegenwärtigen Position eines Fahrzeuges in bezug auf eine Fahrtroute zum Zwecke des Führens und Beschleunigens des Fahrvorganges an unbekannten Orten während der Nacht und dergleichen.Vehicle navigation systems are generally used for Displays the current position of a vehicle in relation to a route for the purpose of guiding and accelerating the driving process on unknown Places during the night and the like.

Fig. 13 zeigt in Form eines Blockschaltbildes ein typisches Beispiel eines bekannten Fahrzeug-Naviga tionssystems, das in der japanischen Patent-Offenle gungsschrift Nr. 1-1 19 898 offenbart ist. Fig. 13 shows in the form of a block diagram a typical example of a known vehicle navigation system, which is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 1-1 19 898.

Das darge stellte System enthält eine Anzeigevorrichtung 1 zum Anzeigen verschiedener erforderlicher Informationen. Eine Bereichsbestimmungseinrichtung 2 definiert einen Fahrtbereich, in welchem das Fahrzeug, an dem das System installiert ist, sich bewegen soll. Ein Kar tenspeicher 3 speichert Informationen über Straßen netze, eine Verschiedenheit von die Straßennetze bil denden Straßenabschnitten usw. Ein Zeitspeicher 4 speichert die Zeitabschnitte, die erforderlich sind zum Durchfahren bestimmter Straßenabschnitte zu be stimmten Zeiten, Daten und Monate. Eine Suchsbe reichs-Bestimmungseinrichtung 5 berechnet einen di rekten Abstand zwischen der gegenwärtigen Position des Fahrzeuges und einem Bestimmungsort zur Feststel lung eines Fahrtweg-Suchbereiches auf der Grundlage des so berechneten direkten Abstandes. Eine Fahrtweg- Sucheinrichtung 6 sucht nach jeder möglichen Kombina tion von Straßenabschnitten (nachfolgend einfach als "Fahrtwegsatz" bezeichnet) in dem bestimmten Bereich, welcher sich vom gegenwärtigen Fahrzeugstandort bis zum Bestimmungsort erstreckt, auf der Grundlage der im Kartenspeicher 3 gespeicherten Straßennetze.The illustrated system includes a display device 1 for displaying various required information. A range determination device 2 defines a travel range in which the vehicle on which the system is installed is to move. A map memory 3 stores information about road networks, a variety of road sections forming the road networks, etc. A time memory 4 stores the time periods necessary for driving through certain road sections at certain times, dates and months. A search range determining device 5 calculates a direct distance between the current position of the vehicle and a destination for determining a travel route search range on the basis of the direct distance thus calculated. A travel route search device 6 searches for every possible combination of road sections (hereinafter simply referred to as "travel route set") in the specific area, which extends from the current vehicle location to the destination, on the basis of the road networks stored in the map memory 3 .

Eine Fahrtweg-Bestimmungseinrichtung 7 bestimmt einen besonderen Fahrtwegsatz entsprechend dem kürzesten oder schnellsten Fahrtweg in bezug auf die Zeit auf der Grundlage der Zeitabschnitte, die erforderlich sind zum Durchfahren der jeweiligen Straßenabschnitte zum Bestimmungsort. Eine Lokalisierungseinrichtung 8 berechnet aufeinanderfolgend die Richtungen und Ab stände der Fahrt des Fahrzeuges und erfaßt eine ge schätzte gegenwärtige Position des Fahrzeuges. Ein Hervorhebungs-Signalgenerator 9 erzeugt ein Hervorhe bungssignal für die Anzeige des bestimmten zeitmäßig kürzesten Fahrtweges und der geschätzten gegenwärti gen Position des Fahrzeuges auf einer Straßenkarte in einer hervorgehobenen Weise.A route determining device 7 determines a particular route set corresponding to the shortest or fastest route with respect to time based on the time periods required for driving through the respective road sections to the destination. A locating device 8 successively calculates the directions and conditions of the travel of the vehicle and detects a ge estimated current position of the vehicle. A highlight signal generator 9 generates a highlight signal for displaying the determined shortest route in time and the estimated current position of the vehicle on a road map in a highlighted manner.

Eine Führungseinrichtung 10 dient zur Lieferung des Hervorhebungssignals vom Signalgenerator 9 zur Anzeigevorrichtung 1 zur Führung des Fahrzeuges und speichert im Zeitspeicher 4 die tatsächlichen Zeit spannen, die erforderlich sind zum Durchfahren der jeweiligen Straßenabschnitte.A guide device 10 is used to deliver the highlight signal from the signal generator 9 to the display device 1 for guiding the vehicle and stores in the time memory 4 the actual time required to drive through the respective road sections.

Die Arbeitsweise des vorbeschriebenen bekannten Navi gationssystems, d. h. die Vorgänge zur Vorbereitung des zeitlich kürzesten Fahrtweges und die Führung des Fahrzeuges entlang diesem wird unter Bezugnahme auf das Flußdiagramm nach Fig. 14 im einzelnen beschrie ben.The operation of the known navigation system described above, ie the processes for preparing the shortest route in time and the guidance of the vehicle along this will be described in detail with reference to the flow chart of FIG. 14.

Zuerst wird im Schritt 61 bestimmt, ob eine Initiali sierung oder eine anfängliche Einstellung wie eine Bestimmung von der Bereichsbestimmungseinrichtung 2 vorliegt. Wenn eine solche Eingabe nicht gegeben ist, findet eine Programmabzweigung vom Schritt 61 zum Schritt 62 statt, wo Straßennetze, entlang denen das Fahrzeug sich gerade bewegt oder bewegt werden soll, auf dem Schirm der Anzeigevorrichtung 1 angezeigt werden. Im Schritt 63 wird ein Zuwachs in der erfor derlichen Zeitspanne zum tatsächlichen Durchfahren jedes Straßenabschnittes aufeinanderfolgend im Zeit speicher 4 gespeichert, und dann kehrt das Programm zum Schritt 61 zurück.First, in step 61, it is determined whether there is an initialization or an initial setting such as a determination from the area determining means 2 . If no such input is given, a program branches from step 61 to step 62 , where road networks along which the vehicle is about to be moved or are to be moved are displayed on the screen of the display device 1 . In step 63 , an increase in the time required to actually drive through each road section is successively stored in the time memory 4 , and then the program returns to step 61 .

Wenn andererseits im Schritt 61 eine Initialisie rungseingabe vorliegt wie die Eingabe eines Bestim mungsortes von der Bereichsbestimmungseinrichtung 2, werden im Schritt 64 Straßenabschnitte, die der an fänglich eingestellten Bedingung genügen, aus dem Kartenspeicher 3 ausgelesen.On the other hand, if there is an initialization input in step 61 , such as the input of a destination from the area determination device 2 , in step 64, road sections which satisfy the initially set condition are read out from the map memory 3 .

Nachfolgend wird im Schritt 65 die zum Durchfahren jedes so ausgelesenen Straßenabschnittes erforderli che Zeitspanne aus dem Zeitspeicher 4 ausgelesen und im Schritt 66 sucht die Fahrtweg-Sucheinrichtung 6 nach jeder möglichen Kombination von Straßenabschnit ten, die einen durchgehenden Fahrtweg von der gegen wärtigen Position des Fahrzeuges zum Bestimmungsort bildet.Subsequently, in step 65, the time period required to drive through each road section read out in this way is read from the time memory 4, and in step 66 , the travel route search device 6 searches for any possible combination of road sections which provide a continuous travel route from the current position of the vehicle to Destination forms.

Im Schritt 67 wird die für jeden Fahrtweg zum Durch fahren der jeweiligen Straßenabschnitte erforderliche Gesamtzeit nacheinander berechnet.In step 67 , the total time required for each route to drive through the respective road sections is successively calculated.

Im Schritt 68 wird die kürzeste Fahrzeit berechnet, um den zeitlich kürzesten Fahrtweg zu finden, welcher dann im Schritt 69 im Zeitspeicher 4 gespeichert wird. Dann wird im Schritt 70 der so gefundene zeit lich kürzeste Fahrtweg auf dem Schirm der Anzeigevor richtung angezeigt, worauf wie im Schritt 62 eine Anzeige der Straßen- oder Verkehrsnetze oder der ge genwärtigen Position des Fahrzeuges erfolgt.In step 68 , the shortest travel time is calculated in order to find the shortest travel route, which is then stored in time memory 4 in step 69 . Then, in step 70, the shortest route found in this way is displayed on the screen of the display device, whereupon, as in step 62, the road or traffic networks or the current position of the vehicle are displayed.

Danach wird im Schritt 71 bestimmt, ob das Fahrzeug am Bestimmungsort angekommen ist oder nicht. Wenn dies nicht der Fall ist, kehrt das Programm über eine "NEIN"-Abzweigung des Schrittes 71 wieder zum Schritt 71 zurück, um das Verfahren des Schrittes 71 wie er forderlich zu wiederholen. Wenn jedoch die Frage im Schritt 71 bejaht wird, geht das Programm zum Schritt 72 über, in dem eine Differenz zwischen der tatsäch lichen und der geschätzten Fahrtzeit für jeden Stra ßenabschnitt im Speicher 4 gespeichert wird. Dann wird im Schritt 73 der im Speicher 4 vorübergehend gespeicherte zeitlich kürzeste Fahrtweg gelöscht, und es erfolgt eine Rückkehr zum Schritt 61. It is then determined in step 71 whether the vehicle has arrived at the destination or not. If this is not the case, the program returns a "NO" branch of step 71 to step 71 again back to the process of the step 71 as conducive to repeat. However, if the answer to step 71 is affirmative, the program proceeds to step 72 , in which a difference between the actual and the estimated travel time for each section of the road is stored in the memory 4 . Then, in step 73, the shortest route, temporarily stored in memory 4 , is deleted, and a return to step 61 takes place.

Zusammengefaßt bedeutet dies: Nachdem der Fahrer ei nen Bestimmungsort angibt, gibt die Suchbereichs-Be stimmungseinrichtung 5 einen Fahrtweg-Suchbereich vor auf der Grundlage der direkten Entfernung zwischen dem gegenwärtigen Standort des Fahrzeuges und dem Bestimmungsort, und die Fahrtweg-Sucheinrichtung 6 sucht nach jedem möglichen Fahrtweg, über den das Fahrzeug den Bestimmungsort innerhalb des definierten Suchbereiches erreichen kann, auf der Basis von im Kartenspeicher 3 gespeicherten Straßennetzen. Die Fahrtweg-Bestimmungseinrichtung 7 berechnet die erfor derlichen Fahrzeiten für alle möglichen Fahrtwege auf der Grundlage der erforderlichen im Zeitspeicher 4 gespeicherten Fahrzeiten für die jeweiligen Straßen abschnitte und vergleicht sie miteinander, um den zeitlich kürzesten Fahrtweg zu finden. Dann erzeugt der Hervorhebungs-Signalgenerator 9 ein Signal zur Durchführung einer hervorgehobenen Anzeige des zeit lich kürzesten Fahrtweges.In summary, this means that after the driver specifies a destination, the search area determiner 5 specifies an travel route search area based on the direct distance between the current location of the vehicle and the destination, and the travel route search device 6 searches for every possible one Route, via which the vehicle can reach the destination within the defined search area, on the basis of road networks stored in the map memory 3 . The travel route determination device 7 calculates the necessary travel times for all possible travel routes on the basis of the required travel times stored in the time memory 4 for the respective road sections and compares them with one another in order to find the shortest travel route in time. Then the highlight signal generator 9 generates a signal for carrying out a highlighted display of the shortest travel time.

Danach steuert in Abhängigkeit von einem Führungs startsignal die Führungseinrichtung 10 die Anzeige vorrichtung 1 zur Anzeige des zeitlich kürzesten Fahrtweges und des gegenwärtigen Standortes des Fahr zeuges in einer hervorgehobenen Weise, so daß der Fahrer sein Fahrzeug entlang der zeitlich kürzesten Fahrtroute führen kann.Thereafter, depending on a guide start signal, the guide device 10 controls the display device 1 for displaying the shortest route and the current location of the vehicle in a highlighted manner so that the driver can guide his vehicle along the shortest route.

Das dargestellte bekannte Fahrzeug-Navigationssystem hat jedoch die folgenden Nachteile. Wenn der Abstand zwischen dem gegenwärtigen Standort des Fahrzeuges und dem Bestimmungsort zunimmt, wird auch der Suchbe reich zum Auffinden des besten Fahrtweges größer, so daß die Daten, die mögliche Fahrtwege (d. h. mögliche Kombinationen von Straßenabschnitten) von der gegen wärtigen Fahrzeugposition zum Bestimmungsort betref fem, sowie die Daten, die die erforderlichen Fahrzei ten zum Durchfahren der jeweiligen Straßenabschnitte für jeden der möglichen Fahrtwege betreffen, außer ordentlich ansteigen, wodurch eine große Speicherka pazität (RAM) erforderlich ist, um diese Daten zu speichern. Zusätzlich verlängert sich die Zeit zum Suchen dieser Daten. Wenn andererseits die Anzahl der zu suchenden möglichen Fahrtwege begrenzt wird, um die Verwendung von Speichern mit großer Kapazität und lange Suchzeiten zu vermeiden, kann es unmöglich wer den, den besten oder zeitlich kürzesten Fahrtweg ge nau zu bestimmen. Wenn darüber hinaus keine Wartezei ten an Verkehrssignalanlagen, Rechts- oder Linksab biegungen und dergleichen an Kreuzungen zwischen den jeweiligen Straßenabschnitten in Betracht gezogen werden, ist es schwierig, nicht nur den zeitlich kür zesten oder schnellsten Fahrtweg genau zu bestimmen, sondern auch das Fahrzeug entlang einer optimalen Fahrtroute zu führen.The known vehicle navigation system shown however, has the following disadvantages. If the distance between the current location of the vehicle and the destination increases, so does the search term rich to find the best route bigger, so that the data, the possible routes (i.e. possible Combinations of road sections) from the opposite actual vehicle position to the destination fem, as well as the data that the required Fahrzei to drive through the respective road sections for each of the possible routes, except rise properly, creating a large memory capacity (RAM) is required to store this data to save. In addition, the time to Find this data. On the other hand, if the number of possible routes to be searched is limited to the use of large capacity memories and Avoiding long search times can make anyone impossible the best, or the shortest route to be determined exactly. If beyond that there is no waiting period traffic signal systems, right or left turn bends and the like at intersections between the respective road sections are considered it is difficult, not just the timely to determine exactly the fastest or fastest route, but also the vehicle along an optimal To guide the route.

Es ist demgemäß die Aufgabe der vorliegenden Erfin dung, die bei dem bekannten Fahrzeug-Navigationssy stem auftretenden vorerwähnten Probleme zu überwin den.It is accordingly the task of the present inventor dung in the well-known vehicle navigation system to overcome the above-mentioned problems the.

Diese Aufgabe besteht demgemäß darin, ein verbesser tes Fahrzeug-Navigationssystem zur Verfügung zu stel len, das in der Lage ist, die zeitlich kürzeste oder schnellste Fahrtroute zu einem Bestimmungsort in kur zer Zeit genau zu bestimmen und das Fahrzeug entlang dieser in einer genauen und wirkungsvollen Weise un abhängig von dem Abstand zwischen der gegenwärtigen Position des Fahrzeuges und dem Bestimmungsort zu führen. This task is accordingly an improvement Vehicle navigation system available len that is able to be the shortest in time or fastest route to a destination in short time to determine exactly and along the vehicle this in a precise and effective manner depending on the distance between the current Position of the vehicle and the destination to lead.

Eine näher spezifizierte Aufgabe besteht darin, ein verbessertes Fahrzeug-Navigationssystem zu schaffen, das keine großen Speicherkapazitäten benötigt zum vorübergehenden Speichern von Daten, die mögliche Kombinationen von Straßenabschnitten für vom gegen wärtigen Standort des Fahrzeuges zum Bestimmungsort führende Fahrtwege betreffen, sowie Daten, die die Fahrzeiten für die jeweiligen Fahrtwege betreffen, und das somit die Datensuchzeit erheblich reduzieren kann.A more specific task is a to create an improved vehicle navigation system, that does not require large storage capacities temporary storage of data, the possible Combinations of road sections for from against actual location of the vehicle to the destination leading routes, as well as data that the Concern travel times for the respective routes, and thus significantly reduce the data search time can.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die im kennzeichnenden Teil jeweils der Ansprüche 1, 5, 6 und 7 angegebenen Merkmale. Vorteilhafte Weiterbil dungen des Navigationssystems nach Anspruch 1 ergeben sich aus den zugeordneten Unteransprüchen.This object is achieved by the in the characterizing part of each of claims 1, 5, 6 and 7 specified features. Advantageous training of the navigation system according to claim 1 arising from the assigned subclaims.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein Fahrzeug-Navigationssystem auf: Eine von einem Fahrer zu handhabende Bedienungseinrichtung zum Be stimmen eines vom Fahrzeug zu erreichenden Bestim mungsortes, eine erste Speichereinrichtung zum Spei chern von Informationen betreffend Gesamtstraßennetze enthaltend Straßen niederer Ordnung (gewöhnliche Straßen) und Straßen höherer Ordnung (Schnellstraßen, Hauptstraßen Autobahnen) sowie alle Straßenabschnitte der Gesamtstraßennetze, eine Lokalisierungseinrich tung zur Erfassung des gegenwärtigen Standortes des Fahrzeuges, eine Anzeigevorrichtung zur Anzeige des gegenwärtigen Standortes des Fahrzeuges, des Bestim mungsortes und der Fahrtwege vom gegenwärtigen Stand ort zum Bestimmungsort auf einer Straßenkarte, eine zweite Speichereinrichtung zum Speichern von Informa tionen betreffend Netze von Straßen höherer Ordnung und Abschnitte von Straßen höherer Ordnung der Netze von Straßen höherer Ordnung, eine erste Fahrtweg- Sucheinrichtung zum Suchen jeder möglichen Kombina tion der Straßenabschnitte der Gesamtstraßennetze, die sich vom gegenwärtigen Standort des Fahrzeuges zu einer ersten Kreuzung im Netz von Straßen höherer Ordnung, die dem gegenwärtigen Standort des Fahrzeu ges am nächsten ist, erstreckt, eine zweite Fahrtweg- Sucheinrichtung zum Suchen jeder möglichen Kombina tion von Straßenabschnitten der Netze von Straßen höherer Ordnung, welche sich von der ersten Kreuzung zu einer zweiten Kreuzung der Netze von Straßen höhe rer Ordnung, die dem Bestimmungsort am nächsten ist, erstreckt, eine dritte Fahrtweg-Sucheinrichtung zum Suchen jeder möglichen Kombination von Straßenab schnitten der Gesamtstraßennetze, welche sich von der zweiten Kreuzung zum Bestimmungsort erstreckt, eine erste Fahrtweg-Extraktionseinrichtung zum Herauszie hen eines optimalen Fahrtweges von der gegenwärtigen Fahrzeugposition zur ersten Kreuzung auf der Grundla ge des Suchergebnisses der ersten Fahrtweg-Suchein richtung, eine zweite Fahrtweg-Extraktionseinrichtung zum Herausziehen eines optimalen Fahrtweges von der ersten Kreuzung zur zweiten Kreuzung auf der Grundla ge des Suchergebnisses der zweiten Fahrtweg-Suchein richtung, und eine dritte Fahrtweg-Extraktionsein richtung zum Herausziehen eines optimalen Fahrtweges von der zweiten Kreuzung zum Bestimmungsort auf der Grundlage des Suchergebnisses der dritten Fahrtweg- Sucheinrichtung.According to one aspect of the present invention a vehicle navigation system on: one by one Operating device to be handled by the driver agree on a determination to be reached by the vehicle location, a first storage device for storage collecting information regarding total road networks containing low-order streets (ordinary Roads) and higher order roads (expressways, Main roads highways) as well as all road sections of the entire road network, a localization facility to record the current location of the Vehicle, a display device for displaying the current location of the vehicle, the determ location and routes from the current status location to the destination on a road map, one second storage device for storing information networks of higher order road networks and sections of higher order roads of the networks of higher order roads, a first route Search facility for searching every possible combination tion of the road sections of the overall road networks, which differ from the current location of the vehicle a first intersection in the network of streets higher Order that corresponds to the current location of the vehicle is closest, extends a second route Search facility for searching every possible combination tion of road sections of the networks of roads higher order, which differs from the first intersection to a second intersection of street level networks order closest to the destination, extends, a third route search device for Search every possible combination of streets intersected the total road networks, which differ from the second intersection extends to the destination, a first route extraction device for extraction an optimal route from the current one Vehicle position to the first intersection on the base of the search result of the first route search direction, a second route extraction device for pulling out an optimal route from the first intersection to the second intersection on the Grundla of the search result of the second route search direction, and a third route extraction Direction for pulling out an optimal route from the second intersection to the destination on the Based on the search result of the third route Search facility.

Vorzugsweise sucht die erste Fahrtweg-Sucheinrichtung nach jeder möglichen Kombination von Straßenabschnit ten der Gesamtstraßennetze vom gegenwärtigen Standort des Fahrzeuges zum Bestimmungsort anstelle der zwei ten und dritten Fahrtweg-Sucheinrichtung.The first route search device preferably searches after every possible combination of road sections of the total road networks from the current location of the vehicle to the destination instead of the two ten and third route search device.

Nach einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeug-Navigationssystem vorgesehen, welches aufweist: eine vom Fahrer des Fahrzeuges zu handhabende Bedienungseinrichtung zur Bestimmung ei nes vom Fahrzeug zu erreichenden Bestimmungsortes, eine erste Speichereinrichtung zum Speichern von In formationen betreffend die Gesamtstraßennetze enthal tend Straßen höherer Ordnung und Straßen niederer Ordnung sowie alle Straßenabschnitte der Gesamtstra ßennetze, eine dritte Speichereinrichtung zum Spei chern von Informationen betreffend die zum Durchfah ren aller Straßenabschnitte der Gesamtstraßennetze erforderlichen Fahrzeiten, eine Anzeigevorrichtung zur Anzeige des gegenwärtigen Standortes des Fahrzeu ges, des Bestimmungsortes und der Fahrtwege vom ge genwärtigen Standort des Fahrzeuges zum Bestimmungs ort auf einer Straßenkarte, eine vierte Speicherein richtung zum Speichern von Informationen betreffend die Anwesenheit oder Abwesenheit eines Verkehrssi gnals an jeder der Kreuzungen in den Gesamtstraßen netzen, und eine Fahrtweg-Extraktionseinrichtung zum Herausziehen eines optimalen Fahrtweges, der die kür zeste erforderliche Fahrzeit für den Weg vom gegen wärtigen Standort des Fahrzeuges zum Bestimmungsort ergibt, auf der Grundlage von Daten betreffend eine geschätzte erforderliche Fahrzeit zum Durchfahren aller Straßenabschnitte der Gesamtstraßennetze sowie von Daten betreffend die Anwesenheit oder Abwesenheit jeder Kreuzung entlang jedes möglichen Fahrtweges vom gegenwärtigen Standort des Fahrzeuges zum Bestim mungsort. According to a second aspect of the present invention a vehicle navigation system is provided, which comprises: one from the driver of the vehicle handling operating device for determining egg the destination to be reached by the vehicle, a first storage device for storing In information regarding the entire road network higher order streets and lower streets Order as well as all street sections of the total street ßennetze, a third storage device for storage Saving information related to the of all road sections of the overall road network required travel times, a display device to display the current location of the vehicle ges, the destination and the routes from ge current location of the vehicle for determination location on a street map, a fourth memory direction for storing information regarding the presence or absence of a traffic security gnals at each of the intersections in the total streets network, and a route extraction device for Pulling out an optimal route that the short zeste required travel time for the way from the opposite actual location of the vehicle to the destination results, based on data regarding a Estimated driving time required to drive through all road sections of the total road networks as well of data relating to the presence or absence every intersection along every possible route from current location of the vehicle for determination location.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Fahrzeug-Navigationssystem vorgesehen, welches aufweist: eine vom Fahrer des Fahrzeuges zu handha bende Bedienungseinrichtung zur Bestimmung eines vom Fahrzeug zu erreichenden Bestimmungsortes, eine erste Speichereinrichtung zum Speichern von Informationen betreffend Gesamtstraßennetze einschließlich Straßen höherer Ordnung und Straßen niederer Ordnung sowie alle Straßenabschnitte der Gesamtstraßennetze, eine dritte Speichereinrichtung zum Speichern von Informa tionen betreffend die zum Durchfahren aller Straßen abschnitte der Gesamtstraßennetze erforderlichen Fahrzeiten, eine Lokalisierungseinrichtung zum Erfas sen des gegenwärtigen Standortes des Fahrzeuges, eine Anzeigevorrichtung zur Anzeige des gegenwärtigen Standortes des Fahrzeuges, des Bestimmungsortes und der Fahrtwege vom gegenwärtigen Standort des Fahrzeu ges zum Bestimmungsort auf einer Straßenkarte, eine Abbiege-Zähleinrichtung zum Zählen der Anzahl der er forderlichen Abbiegungen des Fahrzeuges beim Fahren entlang jedes der möglichen Fahrtwege vom gegenwärti gen Standort des Fahrzeuges zum Bestimmungsort, und eine Fahrtweg-Extraktionseinrichtung zum Herausziehen eines optimalen Fahrtweges, der die kürzeste Fahrzeit für den Weg zwischen dem gegenwärtigen Standort des Fahrzeuges und dem Bestimmungsort ergibt, auf der Grundlage von Daten betreffend eine geschätzte erfor derliche Fahrzeit zum Durchfahren aller Straßenab schnitte der Gesamtstraßennetze sowie von Daten, die von der Abbiege-Zähleinrichtung ausgegeben wurden und die die Anzahl der Abbiegungen entlang jedes mögli chen Fahrtweges vom gegenwärtigen Standort des Fahrzeuges bis zum Bestimmungsort betreffen. According to a further aspect of the invention, a Vehicle navigation system provided which comprises: one to be handled by the driver of the vehicle Operating device for determining a from Vehicle to be reached, a first Storage device for storing information regarding total road networks, including roads higher order and lower order roads as well all road sections of the total road networks, one third storage device for storing information for driving through all roads sections of the total road networks required Travel times, a localization device for recording the current location of the vehicle, one Display device for displaying the current Location of the vehicle, the place of destination and the routes from the current location of the vehicle to the destination on a road map, one Turn counting device for counting the number of he required turns of the vehicle when driving along each of the possible routes from the present the location of the vehicle to its destination, and a travel route extraction device for pulling out an optimal route that has the shortest travel time for the path between the current location of the Vehicle and the destination on which Basis of data on an estimated requ driving time to drive down all roads intersections of total road networks as well as data that have been issued by the turning counting device and which is the number of turns along each possible route from the current location of the Concern vehicle to the destination.

Nach einem noch weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Fahrzeug-Navigationssystem vorgesehen, welches um faßt: eine von dem Fahrer des Fahrzeuges handhabbare Bedienungseinrichtung zur Bestimmung eines vom Fahr zeug zu erreichenden Bestimmungsortes, eine erste Speichereinrichtung zum Speichern von Informationen betreffend Gesamtstraßennetze einschließlich Straßen höherer Ordnung und Straßen niederer Ordnung sowie aller Straßenabschnitte der Gesamtstraßennetze, eine Lokalisierungseinrichtung zur Erfassung des gegenwär tigen Standortes des Fahrzeuges, eine Anzeigevorrich tung zur Anzeige des gegenwärtigen Standortes des Fahrzeuges, des Bestimmungsortes und der Fahrtwege vom gegenwärtigen Standort des Fahrzeuges zum Bestim mungsort auf einer Straßenkarte, eine Speicherein richtung zum Speichern von Informationen betreffend Bedingungen zum Suchen des Fahrtweges und Herauszie hen des Fahrtweges, eine Fahrtweg-Sucheinrichtung zum Suchen jeder möglichen Kombination von Straßenab schnitten der Gesamtstraßennetze vom gegenwärtigen Standort des Fahrzeuges zum Bestimmungsort, und eine Fahrtweg-Extraktionseinrichtung zum Herausziehen eines optimalen Fahrtweges vom gegenwärtigen Standort des Fahrzeuges zum Bestimmungsort auf der Grundlage des Suchergebnisses der Fahrtweg-Sucheinrichtung.According to a still further aspect of the invention is a Vehicle navigation system provided which around summarizes: a manageable by the driver of the vehicle Operating device for determining a driving destination to be reached, a first Storage device for storing information regarding total road networks, including roads higher order and lower order roads as well all road sections of the total road networks, one Localization device for recording the current current location of the vehicle, a display device to display the current location of the Vehicle, the destination and the routes from the current location of the vehicle to the destination location on a street map, a memory direction for storing information regarding Conditions for finding the route and pulling it out hen the route, a route search device for Search every possible combination of streets intersected the total road networks from the current one Location of the vehicle to the destination, and a Extraction route extractor an optimal route from the current location based on the vehicle's destination the search result of the travel route search device.

Nach der vorliegenden Erfindung kann, nachdem einmal der Bestimmungsort festgelegt ist, der beste oder optimale Fahrtweg (d. h. der zeitlich kürzeste Fahrt weg) vom gegenwärtigen Standort des Fahrzeuges zum Bestimmungsort in kurzer Zeit genau bestimmt werden, unabhängig vom Abstand des Bestimmungsortes, wodurch der Fahrer das Fahrzeug entlang des besten Fahrtweges in der kürzesten Zeit zum Bestimmungsort führen kann.According to the present invention, once after the destination is determined, the best or optimal route (i.e. the shortest route in time away) from the current location of the vehicle to Destination can be determined precisely in a short time regardless of the distance of the destination, whereby the driver drives the vehicle along the best route to the destination in the shortest possible time.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in den Figuren dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispie les näher erläutert. Es zeigen:The invention is based on one in the Preferred embodiment shown in the figures les explained in more detail. Show it:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Fahrzeug-Naviga tionssystems, Fig. 1 is a block diagram of a vehicle Naviga Systems,

Fig. 2 die Draufsicht auf eine Berührungstafel der Anzeigevorrichtung des Navigationssystems nach Fig. 1, Fig. 2 is a plan view of a touch panel of the display device of the navigation system of FIG. 1,

Fig. 3 ein Blockschaltbild der Fahrtweg-Suchein richtung des Navigationssystems nach Fig. 1, Fig. 3 is a block diagram of the travel path-searchSearch direction of the navigation system of FIG. 1,

Fig. 4 ein Blockschaltbild, das die innere Anord nung einer Fahrtweg-Extraktionseinrichtung des Navigationssystems nach Fig. 1 zeigt, Fig. 4 is a block diagram of a travel path planning the inner Anord extracting means of the navigation system of FIG. 1,

Fig. 5 ein Blockschaltbild, das die innere Anord nung einer Lokalisierungseinrichtung des Navigationssystems nach Fig. 1 zeigt, Fig. 5 is a block diagram showing the internal voltage Anord a localization device of the navigation system of FIG. 1,

Fig. 6 ein Blockschaltbild, das die innere Anord nung eines Hervorhebungs-Signalgenerators des Navigationssystems nach Fig. 1 zeigt, Fig. 6 is a block diagram of a voltage the inner Anord highlight signal generator showing the navigation system of FIG. 1,

Fig. 7 ein Blockschaltbild, das die innere Anord nung von Speichern gemäß Fig. 1 zeigt, Fig. 7 shows a block diagram showing the internal Anord voltage of memories in accordance with Fig. 1,

Fig. 8 ein Blockschaltbild, das die innere Anord nung einer Steuereinrichtung des Naviga tionssystems nach Fig. 1 zeigt, Fig. 8 is a block diagram showing the internal voltage Anord a controller of the Naviga tion system according to Fig. 1,

Fig. 9 eine erläuternde Darstellung von drei Stra ßenbereichen bei einem großen Abstand zwi schen dem Standort des Fahrzeuges, bei dem das Navigationssystem nach Fig. 1 instal liert ist, und einem entfernten Bestim mungsort, Fig. 9 is an explanatory view of three road ßenbereichen at a large distance Zvi rule the location of the vehicle in which the navigation system of FIG. 1 is profiled instal, and a remote Bestim place of destination,

Fig. 10 ein Flußdiagramm, das die Arbeitsweise der Speicher und der Steuereinrichtung des Na vigationssystems nach Fig. 1 illustriert, Fig. 10 is a flowchart illustrating the operation of the memory and the controller of the Na vigationssystems according to Fig. 1,

Fig. 11 ein Flußdiagramm, das einen Fahrtweg-Füh rungsvorgang des Navigationssystems nach Fig. 1 illustriert, Fig. 11 illustrates a flowchart showing a travel path-Füh approximately operation of the navigation system of FIG. 1,

Fig. 12 ein Flußdiagramm, das einen Fahrtweg-Ex traktionsvorgang des Navigationssystems nach Fig. 1 illustriert, Fig. 12 is a flowchart illustrating a travel path-Ex traction operation of the navigation system of FIG. 1,

Fig. 13 ein Blockschaltbild eines bekannten Fahr zeug-Navigationssystems, und Fig. 13 is a block diagram of a known vehicle navigation system, and

Fig. 14 ein Flußdiagramm, das die Arbeitsweise des bekannten Navigationssystems nach Fig. 13 illustriert. Fig. 14 is a flow chart illustrating the operation of the known navigation system of Fig. 13.

Fig. 1 zeigt in Blockform die allgemeine Anordnung eines Fahrzeug-Navigationssystems, das nach den Grundsätzen der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist. In dieser Figur sind die Elemente, die denen des bekannten Fahrzeug-Navigationssystems nach Fig. 13 entsprechen, mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Das Navigationssystem nach Fig. 1 enthält eine Anzei gevorrichtung 1 mit einem Schirm zur Anzeige ver schiedener Informationen, eine Bedienungseinrichtung 20, die durch den Fahrer des Fahrzeuges, bei dem das Navigationssystem installiert ist, gehandhabt werden kann, um einen Bestimmungsort, Bedingungen für die Fahrtwegsuche und Fahrtwegextraktion und dergleichen vorzugeben, eine Speichereinrichtung 30 zum Speichern verschiedener Informationsteile, die als Bedingungen für die Fahrtwegsuche und Fahrtwegextraktion verwen det werden, eine Berechnungseinrichtung 40 zum Be rechnen und Erzeugen verschiedener Informationsteile, die für die Fahrtwegsuch- und Fahrtwegextraktions- Bedingungen verwendbar sind, und eine Fahrtwegsuch- Steuereinrichtung 50 zum Steuern der Fahrtwegsuche und Fahrtwegextraktion auf der Grundlage der Koordi naten des Bestimmungsortes sowie der Fahrtwegsuch- und Fahrtwegextraktions-Bedingungen, wie sie durch den Fahrer über die Bedienungseinrichtung 20 vorgege ben sind. Fig. 1 shows in block form the general arrangement of a vehicle navigation system which is designed according to the principles of the present invention. In this figure, the elements which correspond to those of the known vehicle navigation system according to FIG. 13 are provided with the same reference symbols. The navigation system of FIG. 1 includes an Ad apparatus 1 having a screen for displaying ver VARIOUS information, an operation device 20, which can be handled by the driver of the vehicle in which the navigation system is installed, to a destination, conditions of Fahrtwegsuche and route extraction and the like, a storage device 30 for storing various pieces of information used as conditions for route search and route extraction, a calculator 40 for calculating and generating various pieces of information usable for the route search and route extraction conditions, and a route search control device 50 for controlling the route search and route extraction based on the coordinates of the destination as well as the route search and route extraction conditions as specified by the driver via the operating device 20 ind.

Das Navigationssystem enthält weiterhin: eine Aus wahleinrichtung 55 zur Auswahl der erforderlichen Daten aus der Speichereinrichtung 30 und aus dem Aus gangssignal der Berechnungseinrichtung 40, eine Fahrtweg-Sucheinrichtung 60 zum Auslesen erforderli cher Daten aus der Speichereinrichtung 30 und der Berechnungseinrichtung 40 über die Auswahleinrichtung 55 und zum Suchen auf der Grundlage der so ausgelese nen Daten aller möglichen Kombinationen von Straßen abschnitten (im folgenden als "Fahrtwegsätze" be zeichnet) einschließlich aller möglichen Kombinatio nen von Straßen höherer Ordnung (im folgenden als "Hauptstraßensätze" bezeichnet), von denen jede Kom bination vom gegenwärtigen Standort des Fahrzeuges zum Bestimmungsort führt, eine Fahrtweg-Extraktions einrichtung 70 zum Auslesen von Daten aus der Spei chereinrichtung 30 und der Berechnungseinrichtung 40 über die Auswahleinrichtung 55 und Herausziehen auf der Grundlage der so ausgelesenen Daten aller mögli chen Straßensätze oder Hauptstraßensätze, die einen optimalen Fahrtweg vom gegenwärtigen Standort des Fahrzeuges zum Bestimmungsort bilden, eine Lokalisie rungseinrichtung 8 zum Berechnen der summierten Rich tungen und Entfernungen der Fahrt des Fahrzeuges und zum Bestimmen auf der Grundlage der summierten Rich tungen und Entfernungen eines geschätzten gegenwärti gen Standortes des Fahrzeuges, einen Hervorhebungs- Signalgenerator 9, der ein Signal zur Anzeige des vorbestimmten optimalen Fahrtweges und des geschätz ten gegenwärtigen Standortes des Fahrzeuges aus einem Straßennetz auf dem Schirm der Anzeigevorrichtung 1 in einer hervorgehobenen Weise erzeugt, und eine Füh rungseinrichtung 10 zur Lieferung von Signalen zur Anzeigevorrichtung 1 für die Anzeige des zeitlich kürzesten Fahrtweges und des geschätzten gegenwärti gen Standortes des Fahrzeuges auf dem Straßennetz in hervorgehobener Darstellung für eine geeignete Füh rung des Fahrzeuges und zum Speichern der tatsächli chen Zeiten, die erforderlich sind zum Durchfahren der jeweiligen Straßenabschnitte des optimalen Fahrt weges, in die Speichereinrichtung 30.The navigation system further contains: a selection device 55 for selecting the required data from the storage device 30 and from the output signal of the calculation device 40 , a route search device 60 for reading out required data from the storage device 30 and the calculation device 40 via the selection device 55 and to search on the basis of the data thus read out of all possible combinations of road sections (hereinafter referred to as "travel route sets") including all possible combinations of higher order roads (hereinafter referred to as "main road sets"), each of which combination leads from the current location of the vehicle to the destination, a route extraction device 70 for reading out data from the storage device 30 and the calculation device 40 via the selection device 55 and pulling out on the basis of the data thus read out of all possible streets Food sets or main road sets that form an optimal travel route from the current location of the vehicle to the destination, a localization device 8 for calculating the summed directions and distances of the trip of the vehicle and for determining based on the summed directions and distances of an estimated current location of the vehicle, a highlight signal generator 9 that generates a signal for displaying the predetermined optimal travel route and the estimated current location of the vehicle from a road network on the screen of the display device 1 in a highlighted manner, and a guide device 10 for supplying signals to the display device 1 for the display of the shortest route and the estimated current location of the vehicle on the road network in a highlighted representation for a suitable guidance of the vehicle and for storing the actual data Chen times, which are required for driving through the respective road sections of the optimal route, into the storage device 30 .

Der Schirm der Anzeigevorrichtung 1 kann aus Flüssig kristallen, einer Kathodenstrahlröhre, einem Elektro lumineszenzschirm usw. bestehen. Die Bedienungsein richtung 20 ist vom Schirmeingabetyp (d. h. Berüh rungstafeltyp), bei der eine Vielzahl von infrarot lichtemittierenden und -empfangenden Elementen auf der Rückseite des Schirmes entlang dessen Pheripherie angeordnet sind, zum Erfassen solcher Koordinaten punkte auf dem Schirm, die von einem einen durch ein entsprechendes lichtemittierendes Element ausgesand ten lichtstrahlunterbrechenden Finger des Fahrers berührt werden.The screen of the display device 1 can consist of liquid crystals, a cathode ray tube, an electric luminescent screen, etc. The operating device 20 is of the screen input type (ie, touch panel type), in which a plurality of infrared light emitting and receiving elements are arranged on the rear of the screen along the periphery thereof, for detecting such coordinate points on the screen which are from one to the other corresponding light-emitting element emitted th light-interrupting fingers of the driver are touched.

Wie in Fig. 2 gezeigt ist, weist die Bedienungsein richtung 20 eine transparente Berührungstafel 21 auf, durch die der Fahrer eine Straßenkarte in Form eines Netzes von Straßen beobachten kann, die auf dem Schirm der Anzeigevorrichtung 1 in Abhängigkeit von der Bedienung einer der Tasten auf der Oberfläche der Bedienungseinrichtung 20 durch den Fahrer angezeigt wird, und welches durch einen Finger des Fahrers be rührt werden kann, um einen Bestimmungsort auf dem angezeigten Straßennetz vorzugeben. Die Berührungs tafel 21 hat eine Berührungstaste 22 für die Vorgabe eines Bestimmungsortes, eine Berührungstaste 23 für die Auswahl einer gewünschten Fahrtwegsuch-Bedingung und einer gewünschten Fahrtwegextraktions-Bedingung, eine Führungsstarttaste 24 zum Starten der Anzeige gewünschter Informationen wie dem ausgewählten Stra ßennetz, einem herausgezogenen Fahrtweg, einem ge schätzten gegenwärtigen Standort des Fahrzeuges usw., und Anzeigertasten 25 zum Bewegen eines Positionsan zeigers auf dem Schirm in vertikaler und horizontaler Richtung.As shown in FIG. 2, the operating device 20 has a transparent touch panel 21 through which the driver can observe a road map in the form of a network of roads that is displayed on the screen of the display device 1 depending on the operation of one of the buttons the surface of the operating device 20 is displayed by the driver, and which can be touched by a finger of the driver to specify a destination on the displayed road network. The touch panel 21 has a touch key 22 for specifying a destination, a touch key 23 for selecting a desired route search condition and a desired route extraction condition, a guide start button 24 for starting the display of desired information such as the selected road network, a drawn route , an estimated current location of the vehicle, etc., and indicator buttons 25 for moving a position indicator on the screen in the vertical and horizontal directions.

Die Speichereinrichtung 30 weist Speicher mit einer großen Kapazität auf zum Speichern einer großen Da tenmenge wie den verschiedenen Arten von Straßenkar ten. Die Speichereinrichtung 30 enthält Festwertspei cher (ROM) wie einen CD ROM, eine optische Scheibe usw., sowie lese- und schreibbare Speicher wie einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff usw.The memory device 30 has a large capacity memory for storing a large amount of data such as the various types of road maps. The memory device 30 includes read only memories (ROM) such as a CD ROM, an optical disc, etc., and read-write memory like random access memory, etc.

Genauer gesagt, weist, wie in Fig. 7 gezeigt ist, die Speichereinrichtung 30 eine Mehrzahl von nicht schreibbaren Speichern 31 und eine Mehrzahl von lese- und schreibbaren Speichern 32 auf. Die nicht-schreib baren Speicher 31 enthalten einen ersten Gesamtstra ßenkarten-Speicher 311 zum Speichern von Gesamtstra ßenkarten, einen zweiten Hauptstraßenkarten-Speicher 312 zum Speichern von Hauptstraßenkarten und dritte bis n-te Festwertspeicher 313 bis 31n. Die lese- und schreibbaren Speicher 32 enthalten einen ersten Ge samtstraßen-Fahrtzeitspeicher 321 zum Speichern jeder Zeitspanne, die erforderlich ist zum Durchfahren je des Straßenabschnittes in den Gesamtstraßenkarten, einen zweiten Hauptstraßen-Fahrtzeitspeicher 322 zum Speichern jeder Zeitspanne, die erforderlich ist zum Durchfahren jedes Straßenabschnittes in den Haupt straßenkarten, einen dritten Verkehrssignal-Warte zeitspeicher 323 zum Speichern einer Zeitspanne für das Warten auf jeden Wechsel der Verkehrssignale, und vierte bis n-te Speicher mit direktem Zugriff 324 bis 32n.More specifically, as shown in FIG. 7, the storage device 30 has a plurality of non-writable memories 31 and a plurality of readable and writable memories 32 . The non-writable memories 31 contain a first overall road map memory 311 for storing overall road maps, a second main road map memory 312 for storing main road maps and third to nth read-only memories 313 to 31 n. The readable and writable memories 32 include a first total road trip time memory 321 for storing each period of time required to drive through each road section in the total road maps, a second main road trip time memory 322 for storing each time period required for driving through each road section in the main road maps, a third Traffic signal waiting time memory 323 for storing a period of time for waiting for each change of the traffic signals, and fourth through nth memories with direct access 324 to 32 n.

Wie in Fig. 8 dargestellt ist, enthält die Berech nungseinrichtung 40 eine Zähleinrichtung 401 zum Zäh len der Anzahl der nach rechts oder nach links erfol genden Abbiegungen, sowie zweite bis n-te Rechner 402 bis 40n.As shown in FIG. 8, the calculation device 40 includes a counting device 401 for counting the number of right or left turns, and second to nth computers 402 to 40 n.

Die Fahrtwegsuch-Steuereinrichtung 50 bestimmt, wie die Fahrtwegsuche und Fahrtwegextraktion durchgeführt wird auf der Grundlage des Koordinatenpunktes des Bestimmungsortes, der Fahrtwegsuch-Bedingung und der Fahrtwegextraktions-Bedingung, die von der transpa renten Berührungstafel 21 ausgegeben werden, sowie der Koordinaten des gegenwärtigen Standortes des Fahrzeuges, die von der Lokalisierungseinrichtung 8 ausgegeben werden, zur Steuerung der Auswahleinrich tung 55 und der Fahrtweg-Sucheinrichtung 60.The route search controller 50 determines how the route search and route extraction is performed based on the coordinate point of the destination, the route search condition and the route extraction condition output from the transparent touch panel 21 , and the coordinates of the current location of the vehicle , which are output by the localization device 8 , for controlling the selection device 55 and the travel route search device 60 .

Die Fahrtweg-Sucheinrichtung 60 liest in Abhängigkeit vom Ausgangssignal der Fahrtwegsuch-Steuerungseinrich tung 50 die der Fahrtwegsuch-Bedingung angepaßten spezifischen Daten über die Auswahleinrichtung 55 aus der Speichereinrichtung 30 aus.The travel route search device 60 reads out the specific data adapted to the travel route search condition via the selection device 55 from the storage device 30 as a function of the output signal of the travel route search control device 50 .

Wie in Fig. 3 dargestellt ist, enthält die Fahrtweg- Sucheinrichtung 60 eine Straßenabschnitt-Sucheinrich tung 61, die nach Straßenabschnitten in einen von der gegenwärtigen Position des Fahrzeuges zum Bestim mungsort führenden Fahrtweg enthaltenden Straßennet zen sucht, und eine Fahrtwegsatz-Sucheinrichtung 62, die nach Fahrtwegsätzen von der gegenwärtigen Fahr zeugposition zum Bestimmungsort sucht.As shown in FIG. 3, the travel route search device 60 includes a road section search device 61 which searches for road sections in a road network containing routes from the current position of the vehicle to the destination and a travel route search device 62 which searches for route sets from the current vehicle position to the destination.

Wenn die Fahrtwegextraktions-Bedingung die Anzahl von Abbiegungen nach rechts oder links oder andere Infor mationsstücke benötigt, werden Daten, die Sätze von möglichen Fahrtwegen vom gegenwärtigen Standort des Fahrzeuges zum Bestimmungsort betreffen, zu der Zähl einrichtung 401 in der Berechnungseinrichtung 40 so wie zu anderen entsprechenden Rechnern 402 bis 40n gegeben.When the route extraction condition requires the number of right or left turns or other pieces of information, data relating to sets of possible routes from the current location of the vehicle to the destination becomes the counting device 401 in the calculator 40 as well as other corresponding ones Given computers 402 to 40 n.

Wie in Fig. 4 dargestellt ist, enthält die Fahrtweg- Extraktionseinrichtung 70: einen Taktgeber 71 zum Erzeugen eines der gegenwärtigen Zeit entsprechenden Zeitsignals, einen Addierer 72, der basierend auf dem Zeitsignal des Taktgebers 71 und der von der Fahrt weg-Sucheinrichtung 60 ausgegebenen Fahrtwegextrak tions-Bedingung über die Auswahleinrichtung 55 Infor mationen aus der Speichereinrichtung 30 ausliest, wie die Zeitspannen, die erforderlich sind zum Durchfah ren der jeweiligen Straßenabschnitte jedes Straßen satzes von der gegenwärtigen Position des Fahrzeuges zum Bestimmungsort, eine Wartezeit an jeder Kreuzung entlang jedes Straßensatzes für die Verkehrssignale, usw., sowie andere Informationsstücke wie die Gesamt zahl der Abbiegungen nach rechts oder links, die er forderlich sind, um das Fahrzeug entlang jedes Stra ßensatzes zum Bestimmungsort zu bringen, usw. aus der Berechnungseinrichtung 40, die Ergebnisse dieser Be rechnungen für jeden Straßensatz in eine vom Fahrer geforderte geeignete Form umwandelt und diese aufsum miert, eine Fahrtweg-Auswahleinrichtung 73 zur Durch führung eines Vergleiches zwischen den so umgewandel ten und aufsummierten Ergebnissen des Addierers 72 zur Auswahl eines optimalen Fahrtweges, und einen Zwischenspeicher 74 zum vorübergehenden Speichern des so ausgewählten optimalen Fahrtweges.As shown in FIG. 4, the travel route extractor 70 includes: a clock 71 for generating a time signal corresponding to the current time, an adder 72 which extracts based on the time signal of the clock 71 and the travel route search device 60 output from the trip conditions via the selector 55 reads information from the storage device 30 , such as the time periods required for driving through the respective road sections of each road set from the current position of the vehicle to the destination, a waiting time at each intersection along each road set for the Traffic signals, etc., as well as other pieces of information such as the total number of right or left turns required to take the vehicle to each destination along each set of roads, etc. from the calculator 40 , the results of these calculations for each Road set into one Converts the appropriate form required by the driver and summed them up, a route selection device 73 for carrying out a comparison between the results converted and summed up in this way by the adder 72 for selecting an optimal route, and a buffer memory 74 for temporarily storing the optimal route thus selected .

Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, enthält die Lokali sierungseinrichtung 8 einen Richtungssensor 81 zur Erfassung der Fahrtrichtung des Fahrzeuges auf der Grundlage des Erdmagnetismus, einen Entfernungssensor 82 zum Erfassen der vom Fahrzeug zurückgelegten Ent fernung, beispielsweise auf der Grundlage der Gesamt drehzahl eines Rades des Fahrzeuges, einen Rechner 83 zum Berechnen der aufsummierten Richtungen und Ent fernungen des zurückgelegten Fahrzeugweges, und eine Bestimmungseinrichtung 84 für den geschätzten gegen wärtigen Standort des Fahrzeuges auf der Grundlage der vom Rechner 83 durchgeführten Berechnungen, die ein Ausgangssignal mit dem geschätzten gegenwärtigen Standort des Fahrzeuges entsprechenden Daten erzeugt.As can be seen from FIG. 5, the locating device 8 contains a direction sensor 81 for detecting the direction of travel of the vehicle on the basis of the earth's magnetism, a distance sensor 82 for detecting the distance traveled by the vehicle, for example based on the total speed of a wheel of the vehicle Vehicle, a calculator 83 for calculating the cumulative directions and distances of the vehicle path traveled, and a determiner 84 for the estimated current location of the vehicle based on the calculations performed by the calculator 83 which correspond to an output signal corresponding to the estimated current location of the vehicle Data generated.

Wie in Fig. 9 gezeigt ist, enthält der Hervorhebungs signal-Generator eine Fahrtweghervorhebungs-Einrich tung 91 zum Erzeugen eines Signals für die Anzeige der ausgewählten oder von der Fahrtweg-Extraktions einrichtung 70 herausgezogenen optimalen Fahrtroute in hervorgehobener Weise, sowie eine Standorthervor hebungs-Einrichtung 92 zur Erzeugung auf der Grundla ge des Ausgangssignals der Lokalisierungseinrichtung 8 eines Blinksignals für die Anzeige der geschätzten gegenwärtigen Fahrzeugposition in einer blinkenden Weise.As shown in FIG. 9, the emphasis signal generator includes a route highlighting device 91 for generating a signal for displaying the selected optimal route or extracted from the route extracting device 70 in an emphasized manner, and a location highlighting device 92 for generating a blinking signal based on the output of the locator 8 for displaying the estimated current vehicle position in a blinking manner.

Die Führungseinrichtung 10 liefert in Abhängigkeit vom Führungsstartsignal der Führungsstarttaste 24 zur Anzeigevorrichtung 1 ein Straßennetzsignal, das für das Straßennetz, in welchem die Fahrt geplant ist, repräsentativ ist, das Anzeigeblinksignal von der Standorthervorhebungs-Einrichtung 92 und das Hervor hebungssignal für die kürzeste Fahrtroute, welches gemäß dem durch den Fahrer über die Bedienungsein richtung 20 vorgegebenen Bestimmungsort erzeugt wur de, sowie die Fahrtwegsuch-Bedingung und die Fahrt wegextraktions-Bedingung, so wie sie durch den Fahrer festgelegt wurden.The guide device 10 supplies, depending on the guide start signal of the guide start button 24 to the display device 1, a road network signal which is representative of the road network in which the trip is planned, the display link signal from the location enhancement device 92 and the highlight signal for the shortest route, which was generated in accordance with the destination specified by the driver via the operating device 20 , as well as the route search condition and the route extraction condition as determined by the driver.

Unterschiede (Zunahmen oder Abnahmen) zwischen der geschätzten Fahrzeit und der tatsächlichen Fahrzeit, die für die tatsächliche Fahrt des Fahrzeuges für jeden Straßenabschnitt und jeden Hauptstraßenab schnitt aufgenommen wurde, werden im Gesamtstraßen- Fahrzeitspeicher und im Hauptstraßen-Fahrtzeitspei cher gespeichert, die sich in der Speichereinheit 30 befinden.Differences (increases or decreases) between the estimated travel time and the actual travel time recorded for the actual travel of the vehicle for each road section and each main road section are stored in the total road travel time memory and in the main road travel time memory, which are stored in the storage unit 30 are located.

Im folgenden wird die Arbeitsweise des vorbeschriebe nen Navigationssystems im einzelnen erläutert.The following is the operation of the above NEN navigation system explained in detail.

Wenn keine Eingabe für eine anfängliche Einstellung vorliegt, zeigt die Anzeigevorrichtung 1 ein Straßen netz an, in welchem sich das Fahrzeug bewegt, wobei die gegenwärtige Position des Fahrzeuges beispiels weise durch Blinken hervorgehoben ist. Wenn jedoch eine anfängliche Einstellung eingegeben ist, wie ein Bestimmungsort, eine Fahrtwegsuch-Bedingung, eine Fahrtwegextraktions-Bedingung, usw., wird ein optima ler Fahrtweg von der gegenwärtigen Position des Fahr zeuges zum Bestimmungsort vorbereitet und auf dem Schirm der Anzeigevorrichtung 1 zusammen mit dem Straßennetz und einer geschätzten gegenwärtigen Posi tion des Fahrzeuges angezeigt. If there is no input for an initial setting, the display device 1 displays a road network in which the vehicle is moving, the current position of the vehicle being highlighted, for example, by flashing. However, when an initial setting such as a destination, a route search condition, a route extraction condition, etc. is input, an optimal route from the current position of the vehicle to the destination is prepared and on the screen of the display device 1 together with the Road network and an estimated current position of the vehicle is displayed.

Insbesondere, wenn der Fahrer den Bestimmungsort, die Fahrtwegsuch-Bedingung und die Fahrtwegextraktions- Bedingung vorgibt, bestimmt die Fahrtwegsuch-Steuer einrichtung 50 einen Fahrtwegsuch-Vorgang und einen Fahrtwegextraktions-Vorgang auf der Grundlage der Koordinatenwerte der gegenwärtigen Position des Fahr zeuges und des Bestimmungsortes sowie der Daten be treffend die Fahrtwegsuch-Bedingung und die Fahrtweg extraktions-Bedingung.Specifically, when the driver specifies the destination, the route search condition, and the route extraction condition, the route search controller 50 determines a route search process and a route extraction process based on the coordinate values of the current position of the vehicle and the destination as well of the data relating to the route search condition and the route extraction condition.

In diesem Fall liest die Fahrtweg-Sucheinrichtung 60 zuerst über die Auswahleinrichtung 55 aus den Stra ßennetzdaten, die im Gesamtstraßenkarten-Speicher 311 und im Hauptstraßenkarten-Speicher 312 in der Spei chereinrichtung 30 gespeichert sind, Daten um mögli che Fahrtwege von der gegenwärtigen Position des Fahrzeuges zum Bestimmungsort herum auf der Grundlage der bestimmten Fahrtwegsuch- und Fahrtwegextraktions- Wege, und sucht nach jedem möglichen Fahrtwegsatz, der sich vom gegenwärtigen Standort des Fahrzeuges zum Bestimmungsort hin erstreckt.In this case, the travel route searching device 60 first reads, via the selection device 55 , data relating to possible travel routes from the current position of the vehicle from the road network data stored in the overall road map memory 311 and in the main road map memory 312 in the memory device 30 to the destination based on the determined route search and route extraction routes, and searches for any possible route set that extends from the current location of the vehicle to the destination.

Wenn in dieser Hinsicht keine bestimmte Fahrtwegsuch- Bedingung vorgegeben ist und wenn die Entfernung zwi schen der gegenwärtigen Position des Fahrzeuges und dem Bestimmungsort größer ist als ein vorgegebener Wert (z. B. 50 km), wird der gesuchte Fahrtwegsatz geteilt, z. B. in drei Bereiche, d. h. einen ersten bis dritten Bereich, wie in Fig. 9 gezeigt ist. Der erste Bereich erstreckt sich von der gegenwärtigen Position P₁ des Fahrzeuges zu einer ersten Kreuzung P₂ einer Hauptstraße, die der gegenwärtigen Position des Fahr zeuges am nächsten ist; der zweite Bereich erstreckt sich von der ersten Kreuzung P₂ zu einer zweiten Kreuzung P₃ der Hauptstraße, die dem Bestimmungsort am nächsten ist; und der dritte Bereich erstreckt sich von der zweiten Kreuzung P₃ zum Bestimmungsort P₄. Für jeden dieser Bereiche wird dieselbe Fahrtweg satz-Suche durchgeführt, so wie sie vorstehend be schrieben.In this regard, if no particular route search condition is specified and if the distance between the current position of the vehicle and the destination is greater than a predetermined value (e.g. 50 km), the route set searched is divided, e.g. B. in three areas, ie a first to third area, as shown in Fig. 9. The first area extends from the current position P _{1 of} the vehicle to a first intersection P _{2 of} a main road that is closest to the current position of the vehicle; the second area extends from the first intersection P ₂ to a second intersection P _{3 of} the main road closest to the destination; and the third area extends from the second intersection P ₃ to the destination P ₄ . For each of these areas, the same route record search is carried out as described above.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die für den ersten und dritten Bereich verwendeten Straßennetz daten die im Gesamtstraßenkarten-Speicher gespei cherten Gesamtstraßendaten, während die für den zwei ten Bereich verwendeten Straßennetzdaten die im Hauptstraßenkarten-Speicher 312 gespeicherten Haupt straßennetzdaten sind.In the exemplary embodiment shown, the road network data used for the first and third areas are the total road data stored in the overall road map memory, while the road network data used for the second area are the main road network data stored in the main road map memory 312 .

Zusätzlich, wenn die Fahrtwegextraktions-Bedingung, wie die Anzahl der Abbiegungen nach rechts oder links, Wartezeichen für die Verkehrssignale usw. vom Fahrer über die Bedienungseinrichtung 20 in die Fahrtwegsuch-Steuereinrichtung 50 eingegeben sind, werden Informationen über den gesuchten Fahrtwegsatz in die Berechnungseinrichtung 40 eingegeben.In addition, when the route extraction condition, such as the number of turns to the right or left, waiting signs for the traffic signals, etc., are entered into the route search control device 50 by the driver via the operating device 20 , information about the searched route set is entered into the calculation device 40 .

Nachfolgend liest auf der Grundlage der Fahrtwegex traktions-Bedingung die Fahrtweg-Extraktionseinrich tung 70 die notwendigen Daten für das Herausziehen des optimalen Fahrtweges, wie die zum Durchfahren der jeweiligen Straßenabschnitte in jedem Fahrtwegbereich erforderlichen Fahrzeiten, die erforderlichen Warte zeichen an Verkehrssignalen an den jeweiligen Kreu zungen, die erforderlichen Wartezeiten für Abbiegun gen nach rechts oder links entlang des Fahrtwegsatzes in jedem Fahrtwegbereich usw. für das bestimmte Datum und die Zeit (d. h. Monat, Tag der Woche, Zeitbereich) aus dem Gesamtstraßen-Fahrzeitspeicher 321, dem Hauptstraßen-Fahrzeitspeicher 322, dem Verkehrs signal-Wartezeitspeicher 323, der Zähleinrichtung 401 für Rechts- und Linksabbiegungen usw., aus, und sum miert die so ausgelesenen Fahrzeiten und Wartezeiten, um eine Gesamtzeit für jeden Fahrtwegsatz zu liefern, und wählt einen optimalen Fahrtweg zum Bestimmungsort aus durch Vergleich zwischen Fahrtwegextraktions-Be dingungen wie den Gesamtzeiten für die jeweiligen Fahrtwegsätze.Subsequently, based on the route extraction condition, the route extraction device 70 reads the data necessary for extracting the optimal route, such as the travel times required to drive through the respective road sections in each route area, the required waiting signs for traffic signals at the respective intersections , the required waiting times for turns to the right or left along the route set in each route area etc. for the specific date and time (ie month, day of the week, time range) from the total road trip memory 321 , the main road trip memory 322 , the Traffic signal waiting time memory 323 , the counter 401 for right and left turns, etc., and sums the driving times and waiting times thus read out in order to provide a total time for each travel route set and selects an optimal route to the destination by comparing the travel route extraction ns conditions such as the total times for the respective route sets.

Wenn in diesem Zusammenhang keine Fahrtwegsuch-Bedin gung vorgegeben ist und wenn der Abstand zwischen dem gegenwärtigen Standort des Fahrzeuges und dem Bestim mungsort größer ist als der vorgegebene Wert, er streckt sich der herauszuziehende Fahrtweg über die obigen drei Fahrtwegbereiche.If in this context no route search conditions is specified and if the distance between the current location of the vehicle and the determ location is greater than the specified value, he the route to be extracted extends over the above three travel route areas.

In dieser Hinsicht werden die für den ersten und den dritten Fahrtwegbereich verwendeten Fahrzeitdaten aus dem Gesamtstraßen-Fahrzeitspeicher 321 ausgelesen, während die für den zweiten Fahrtwegbereich verwende ten Fahrzeitdaten aus dem Hauptstraßen-Fahrzeitspei cher 322 ausgelesen werden.In this regard, the travel time data used for the first and the third travel route area are read out from the total road travel time memory 321 , while the travel time data used for the second travel route area are read out from the main road travel time memory 322 .

Danach erzeugt der Hervorhebungs-Signalgenerator 9 ein Führungs-Fahrtweg-Hervorhebungssignal zum Hervor heben des Führungs-Fahrtweges oder optimalen Fahrt weges, der in der vorbeschriebenen Weise ausgewählt wurde, auf einer auf dem Schirm der Anzeigevorrich tung 1 angezeigten Fahrtwegkarte. Das so erzeugte Führungs-Fahrtweg-Hervorhebungssignal wird über die Führungseinrichtung 10 zur Anzeigevorrichtung 1 ge liefert, um das Fahrzeug in geeigneter Weise entlang der ausgewählten optimalen Fahrtroute zu führen. Thereafter, the highlight signal generator 9 generates a guide route highlight signal for highlighting the guide route or optimal route, which has been selected in the manner described above, on a route map displayed on the screen of the display device 1 . The guidance route highlight signal thus generated is supplied via the guidance device 10 to the display device 1 in order to appropriately guide the vehicle along the selected optimal route.

Als nächstes wird die Arbeitsweise des beschriebenen Navigationssystems anhand des Flußdiagramms nach Fig. 10 näher erläutert.Next, the operation of the navigation system described will be explained in more detail using the flow chart of FIG. 10.

Zuerst werden im Schritt 401 Straßennetze, auf denen das Fahrzeug sich bewegt oder bewegt werden soll, sowie die gegenwärtige Position des Fahrzeuges auf dem Schirm der Anzeigevorrichtung 1 angezeigt und durch den Fahrer auf den neuesten Stand gebracht. Im Schritt 402 wird eine Zunahme oder Abnahme der tat sächlichen Fahrzeit, die erforderlich ist zum Durch fahren jedes Straßenabschnittes, im Gesamtstraßen- Fahrzeitspeicher 321 sowie im Hauptstraßen-Fahrzeit speicher 322 in der Speichereinrichtung 30 gespei chert und dann geht das Programm zum Schritt 403 über, in welchem festgestellt wird, ob irgendeine Berührungstasteneingabe durch den Fahrer vorliegt. Wenn die Antwort hierauf "NEIN" lautet, findet eine Rückkehr zum Schritt 401 zur Wiederholung der vorge nannten Schritte statt.First, in step 401, road networks on which the vehicle is to be moved or to be moved, and the current position of the vehicle are displayed on the screen of the display device 1 and updated by the driver. In step 402 , an increase or decrease in the actual travel time required to drive through each section of road is stored in the total road travel time memory 321 and in the main road travel time memory 322 in the storage device 30 and then the program proceeds to step 403 , in which it is determined whether there is any touch key input by the driver. If the answer to this is "NO", a return is made to step 401 to repeat the aforementioned steps.

Wenn die Antwort im Schritt 403 "JA" lautet (d. h. der Fahrer berührt irgendeine der Berührungstasten auf der Berührungstafel der Bedienungseinrichtung 20), dann geht das Programm zum Schritt 404 über, in wel chem festgestellt wird, ob die den Bestimmungsort vorgebende Berührungstaste der Berührungstafel 21 vom Fahrer berührt wurde. Wenn die Antwort hierauf "JA" ist, geht das Programm zum Schritt 405 weiter, in welchem die Koordinatenwerte des Bestimmungsortes in der Speichereinrichtung 30 gespeichert werden. Danach wird eine Rückkehr zum Schritt 401 durchgeführt.If the answer in step 403 is "YES" (ie, the driver is touching any of the touch buttons on the touch panel of the operator 20 ), then the program proceeds to step 404 , in which it is determined whether the touch button of the touch panel 21 specifying the destination was touched by the driver. If the answer to this is "YES", the program proceeds to step 405 , in which the coordinate values of the destination are stored in the storage device 30 . After that, a return to step 401 is made.

Wenn jedoch die Antwort im Schritt 404 "NEIN" lautet, geht das Programm über zum Schritt 406, in welchem festgestellt wird, ob die die Bedingung auswählende Berührungstaste der Berührungstafel 21 vom Fahrer berührt wurde. Wenn die Antwort auf diese Frage "JA" lautet, werden im Schritt 407 eine Fahrtwegauswahl- Bedingung und eine Fahrtwegextraktions-Bedingung in der Speichereinrichtung 30 gespeichert. Danach er folgt Rückkehr zum Schritt 401.However, if the answer in step 404 is "NO", the program proceeds to step 406 , in which it is determined whether the condition-selecting touch key on the touch panel 21 has been touched by the driver. If the answer to this question is "YES", a route selection condition and a route extraction condition are stored in the memory device 30 in step 407 . Then he returns to step 401 .

Wenn die Antwort im Schritt 406 "NEIN" lautet, dann wird im Schritt 408 festgestellt, ob die Berührungs starttaste 24 auf der Berührungstafel 21 vom Fahrer berührt wurde. Wenn die Antwort auf diese Frage "JA" lautet, schreitet das Programm zum Schritt 409 fort, in welchem weiterhin festgestellt wird, ob der Fahrer bereits einen Bestimmungsort vorgegeben hat. Wenn die Antwort hierauf "JA" lautet, wird im Schritt 410 eine Fahrtwegführungs-Verarbeitung durchgeführt, wie nach folgend im einzelnen beschrieben wird.If the answer in step 406 is "NO", then it is determined in step 408 whether the touch start button 24 on the touch panel 21 has been touched by the driver. If the answer to this question is "YES", the program proceeds to step 409 , in which it is further determined whether the driver has already specified a destination. If the answer to this is "YES", route guidance processing is performed in step 410 , as will be described in detail below.

Wenn andererseits die Antwort im Schritt 408 "NEIN" lautet (d. h. die Führungsstarttaste ist noch nicht berührt worden), dann kehrt das Programm zum Schritt 401 zurück.On the other hand, if the answer in step 408 is "NO" (ie, the guide start key has not yet been touched), then the program returns to step 401 .

Die vorerwähnte Fahrtwegführungs-Verarbeitung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf das Flußdiagramm nach Fig. 11 beschrieben. Diese Figur illustriert ein Unterprogramm, das von der Fahrtweg-Sucheinrichtung 60 ausgeführt wird, um die Fahrtwegführungs-Verarbei tung des Schrittes 410 in Fig. 10 zu vollziehen. In Fig. 11 liest die Fahrtweg-Sucheinrichtung 60 zuerst im Schritt 421 eine Fahrtwegsuch-Bedingung ein und bestimmt dann im Schritt 422, ob irgendeine spezifi sche Fahrtwegsuch-Bedingung, wie spezifische Straßen abschnitte oder dergleichen, vom Fahrer vorgegeben ist. Wenn die Antwort hierauf "JA" lautet, dann wer den im Schritt 423 durch die vorgegebene Fahrtweg such-Bedingung (z. B. vom Fahrer vorgegebene Straßen abschnitte) geforderte Daten eingelesen, und im Schritt 424 wird ein Fahrtweg, der von dem gegenwär tigen Standort des Fahrzeuges zum Bestimmungsort führt, auf der Grundlage der vorgegebenen Fahrtweg such-Bedingung gesucht.The above-mentioned route guidance processing will be described below with reference to the flow chart of FIG. 11. This figure illustrates a subroutine executed by the route finder 60 to perform the route guidance processing of step 410 in FIG. 10. In FIG. 11, the travel route searching device 60 first reads in a travel route search condition in step 421 and then determines in step 422 whether any specific travel route search condition, such as specific road sections or the like, is predetermined by the driver. If the answer to this is "YES", then the data required in step 423 by the predefined route search condition (for example, road sections predefined by the driver) are read in, and in step 424 a route that is present from the present Location of the vehicle leads to the destination, searched based on the specified route search condition.

Wenn jedoch im Schritt 422 keine Fahrtwegsuch-Bedin gung vorgegeben ist, geht das Programm zum Schritt 425 über, in welchem festgestellt wird, ob die Ent fernung zwischen dem gegenwärtigen Standort des Fahr zeuges und dem Bestimmungsort gleich oder größer ist als ein vorgegebener Wert, z. B. 50 km.If, however, no route search condition is specified in step 422 , the program proceeds to step 425 , in which it is determined whether the distance between the current location of the vehicle and the destination is equal to or greater than a predetermined value, e.g. . B. 50 km.

Wenn die fragliche Entfernung geringer ist als der vorgegebene Wert, geht im Ergebnis das Programm zum Schritt 426 über, in welchem Gesamtstraßenabschnitte in einem Bereich (d. h. dem ersten Fahrtwegbereich), der den gegenwärtigen Standort des Fahrzeuges und den Bestimmungsort abdeckt, eingelesen werden. Danach schreitet das Programm zum Schritt 424 weiter.As a result, if the distance in question is less than the predetermined value, the program proceeds to step 426 , in which total road sections are read in an area (ie the first travel route area) that covers the current location of the vehicle and the destination. The program then proceeds to step 424 .

Wenn jedoch die fragliche Entfernung gleich oder grö ßer ist als der vorgegebene Wert im Schritt 425, dann wird eine in Bereiche unterteilte Suche durchgeführt, bei der ein Gesamtsuchbereich, der eine direkte Ge samtfahrtroute von der gegenwärtigen Position des Fahrzeuges bis zum Bestimmungsort überdeckt, in eine Mehrzahl von Fahrtwegbereichen geteilt ist, z. B. ei nen Hauptstraßenbereich und zwei Gesamtstraßenberei che, und die Fahrtwegsuche wird für jeden der so un terteilten Fahrtwegbereiche durchgeführt. Genauer gesagt, im Schritt 427 werden alle der Gesamtstraßen abschnitte innerhalb eines ersten Fahrtwegbereiches (d. h. eine der Gesamtstraßenbereiche) eingelesen. Danach geht das Programm zum Schritt 428 über, in dem alle möglichen Fahrtwege im ersten Fahrtwegbereich gesucht werden. Das heißt, jede mögliche Kombination von Straßenabschnitten, die einen Fahrtweg von dem gegenwärtigen Standort des Fahrzeuges zu einer hierzu am nächsten liegenden Kreuzung einer Hauptstraße bil det, wird gesucht.However, if the distance in question is equal to or greater than the predetermined value in step 425 , then a divided search is performed in which an overall search area covering a direct total travel route from the current position of the vehicle to the destination is changed to one A plurality of travel route areas is divided, e.g. B. egg nen main road area and two total road areas, and the route search is performed for each of the un-divided route areas. More specifically, in step 427 , all of the total road sections within a first travel route area (ie one of the total road areas) are read. The program then goes to step 428 , in which all possible routes are searched for in the first route area. That is, every possible combination of road sections that forms a route from the current location of the vehicle to a closest intersection of a main road is sought.

In gleicher Weise werden im Schritt 429 alle Haupt straßenabschnitte innerhalb eines zweiten Fahrtwegbe reiches (d. h. des Hauptstraßenbereiches) eingelesen, und dann werden im Schritt 430 alle möglichen Fahrt wege im zweiten Fahrtwegebereich gesucht. Das heißt, es wird jede mögliche Kombination von Straßenab schnitten, die einen Fahrtweg von der ersten Kreuzung zu einer zweiten Kreuzung der Hauptstraße, die dem Bestimmungsort am nächsten liegt, bildet, gesucht.In the same way, in step 429, all main road sections within a second travel route area (ie the main road area) are read in, and then in step 430 all possible travel routes are searched in the second travel route area. That is, every possible combination of road sections is cut that forms a route from the first intersection to a second intersection of the main road closest to the destination.

Danach werden im Schritt 431 alle Gesamtstraßenab schnitte innerhalb eines dritten Fahrtwegbereiches (d. h. des anderen Gesamtstraßenbereiches) eingelesen, und dann werden im Schritt 432 alle möglichen Fahrt wege in dem dritten Fahrtwegbereich gesucht. Das heißt, es wird jede mögliche Kombination von Straßen abschnitten, die einen Fahrtweg von der zweiten Kreu zung zum Bestimmungsort bildet, gesucht.Then, in step 431, all of the total road sections within a third travel route area (ie the other total road area) are read in, and then in step 432 all possible travel routes are searched for in the third travel route area. That is, every possible combination of road sections that forms a route from the second intersection to the destination is sought.

Nachfolgend an die obige Fahrtwegsuch-Verarbeitung wird eine Fahrtwegextraktions-Verarbeitung durch die Fahrtweg-Extraktionseinrichtung 70 durchgeführt, wie in Fig. 12 illustriert ist. Genauer gesagt, wird im Schritt 433 eine Fahrtwegextraktions-Bedingung einge lesen, und im Schritt 434 wird festgestellt, ob die so eingelesene Fahrtwegextraktions-Bedingung zum Her ausziehen des Fahrtweges mit der kürzesten Entfernung oder des Fahrtweges mit der kürzesten Fahrzeit vom gegenwärtigen Standort des Fahrzeuges zum Bestim mungsort dient. Wenn die Fahrtwegextraktions-Bedin gung zum Herausziehen des Fahrtweges mit der kürze sten Entfernung dient, dann wird im Schritt 435 eine Gesamtentfernung für jede mögliche Kombination von Straßenabschnitten in jedem wie oben gesuchten Fahrt wegbereich berechnet. Danach schreitet das Programm zum Schritt 442 weiter, in welchem die Berechnungs ergebnisse für jeden Fahrtwegbereich miteinander ver glichen werden, um den Fahrtweg mit der kürzesten Entfernung zu erhalten.Following the above route search processing, route extraction processing is performed by the route extraction device 70 , as illustrated in FIG. 12. More specifically, a route extraction condition is read in at step 433 , and a determination is made at step 434 as to whether the route extraction condition thus read is used to pull out the route with the shortest distance or the route with the shortest travel time from the current location of the vehicle to Destination serves. If the route extraction condition is to extract the route with the shortest distance, then in step 435, a total distance is calculated for each possible combination of road sections in each route area searched as above. The program then proceeds to step 442 , in which the calculation results for each travel route area are compared with one another in order to obtain the travel route with the shortest distance.

Wenn andererseits im Schritt 434 bestimmt ist, daß die Fahrtwegextraktions-Bedingung zum Herausziehen des Fahrtweges mit der kürzesten Fahrzeit dient, dann wird im Schritt 436 weiterhin bestimmt, ob die Fahrt wegextraktions-Bedingung als einen Bestimmungsparame ter Wartezeiten für Rechts- oder Linksabbiegungen des Fahrzeuges enthält. Wenn die Antwort auf diese Frage "JA" lautet, dann werden im Schritt 437 Wartezeitda ten, die die erforderlichen Wartezeiten für Rechts- oder Linksabbiegungen für durch die Fahrtweg-Suchein richtung 60 erhaltene mögliche Fahrtwege betreffen, aus der Zähleinrichtung 401 in die Berechnungsein richtung 40 eingelesen. Wenn jedoch die Antwort im Schritt 436 "NEIN" lautet, dann läßt das Programm im Gegensatz hierzu den Programmschritt 437 aus und springt zum Schritt 438.On the other hand, if it is determined in step 434 that the travel route extraction condition is for pulling out the travel route having the shortest travel time, then it is further determined in step 436 whether the travel route extraction condition contains waiting times for a right or left turn of the vehicle as a determination parameter . If the answer to this question is "YES", then in step 437, waiting time data relating to the required waiting times for right or left turns for possible routes obtained by the route search device 60 are converted from the counter 401 into the calculation device 40 read. Conversely, if the answer in step 436 is "NO", then the program skips step 437 and jumps to step 438 .

Im Schritt 438 wird bestimmt, ob die Fahrtwegextrak tions-Bedingung als einen anderen Bestimmungsparame ter Wartezeiten für Verkehrssignale enthält. Wenn die Antwort auf diese Frage "JA" lautet, dann werden im Schritt 439 Verkehrssignal-Wartezeitendaten, die die Wartezeiten für Verkehrssignale für jeden der von der Fahrtweg-Sucheinrichtung 60 erhaltenen möglichen Fahrtwege betreffen, aus dem Verkehrssignal-Warte zeitspeicher 32 in der Speichereinrichtung 30 einge lesen.In step 438 , it is determined whether the route extraction condition contains waiting times for traffic signals as another determination parameter. If the answer to this question is "YES", then in step 439 traffic signal waiting time data relating to the waiting times for traffic signals for each of the possible travel routes obtained from the travel route search device 60 are converted from the traffic signal wait time memory 32 in the storage device 30 read in.

Wenn jedoch die Antwort im Schritt 438 "NEIN" lautet, dann läßt das Programm den Schritt 439 aus und springt zum Schritt 440, in welchem Fahrzeitdaten, die zum Durchfahren der jeweiligen Straßenabschnitte für jeden der von der Fahrtweg-Sucheinrichtung 60 erhaltenen möglichen Fahrtwege erforderliche Fahrzei ten betreffen, eingelesen werden.If, however, the answer in step 438 is "NO", then the program skips step 439 and jumps to step 440 , in which travel time data includes the time required to travel through the respective road sections for each of the possible travel routes obtained from the travel route search device 60 relate to be read.

Danach geht das Programm zum Schritt 441 über, in welchem die Fahrzeiten für die jeweiligen möglichen Fahrtwege für den ersten bis dritten Fahrtwegebereich summiert werden, um die Gesamtzeit für jeden Gesamt fahrtweg von der gegenwärtigen Position des Fahrzeu ges bis zum Bestimmungsort zu erhalten. Im Schritt 442 wird der optimale Fahrtweg oder der schnellste Fahrtweg, der die geringste Fahrzeit ergibt, ausge wählt. Im Schritt 443 wird der gewählte schnellste Gesamtfahrtweg (d. h. der optimale Fahrtweg) in der Speichereinrichtung 30 gespeichert.Thereafter, the program proceeds to step 441 , in which the travel times for the respective possible travel routes for the first to third travel route areas are summed up to obtain the total time for each total travel route from the current position of the vehicle to the destination. In step 442 , the optimal route or the fastest route that gives the lowest travel time is selected. In step 443 , the selected fastest overall travel route (ie the optimal travel route) is stored in the storage device 30 .

Danach wird im Schritt 444 festgestellt, ob der ge genwärtige Standort des Fahrzeuges der Bestimmungsort ist, d. h. ob das Fahrzeug den Bestimmungsort erreicht hat. Wenn festgestellt wird, daß das Fahrzeug den Bestimmungsort noch nicht erreicht hat, geht als Er gebnis hiervon das Programm zum Schritt 445 über, in welchem die bisher benötigten Fahrzeiten des Fahrzeu ges für die Gesamtstraßenabschnitte und für die Hauptstraßenabschnitte gespeichert werden, und zu gleicher Zeit werden die auf dem Schirm der Anzeige vorrichtung 1 angezeigte Karte sowie der gegenwärtige Standort des Fahrzeuges auf den neuesten Stand ge bracht. Dann werden alle vorangehenden Verarbeitungs schritte wiederholt, bis das Fahrzeug den Bestim mungsort erreicht hat. Nach der Ankunft am Bestim mungsort wird die Fahrtwegführungs-Verarbeitung been det, und es findet eine Rückkehr zum Schritt 401 in Fig. 10 statt.It is then determined in step 444 whether the current location of the vehicle is the destination, that is, whether the vehicle has reached the destination. As a result, if it is determined that the vehicle has not yet reached the destination, the program proceeds to step 445 , in which the travel times of the vehicle previously required for the entire road sections and for the main road sections are stored and at the same time updated on the screen of the display device 1 map and the current location of the vehicle ge. Then all the previous processing steps are repeated until the vehicle has reached the destination. Upon arrival at the destination, the routing processing is ended and a return to step 401 in FIG. 10 takes place.

Obgleich in der vorhergehenden Beschreibung der zwei te Hauptstraßenkarten-Speicher 312 der Speicherein richtung 30 Daten speichert, die Hauptstraßennetze, z. B. Autobahnnetze, betreffen, kann er auch Daten über gewöhnliche Straßen (keine Hauptstraßen oder Autobahnen) speichern, die ausschließlich von Automo bilen benutzt werden und relativ frei von Verkehrs staus sind.Although in the foregoing description the second main road map memory 312 of the memory device 30 stores data, the main road networks, e.g. B. highway networks, it can also save data about ordinary roads (no main roads or highways) that are used exclusively by automobiles and are relatively free of traffic jams.

Darüber hinaus wird im gezeigten Ausführungsbeispiel, wenn die Entfernung zwischen dem gegenwärtigen Stand ort des Fahrzeuges und dem Bestimmungsort gleich oder größer ist als der vorgegebene Wert, die Berechnung des kürzesten oder schnellsten Fahrtweges in die Ver arbeitung der Gesamtstraßennetze und die Verarbeitung der Hauptstraßennetze unterteilt, aber es ist auch möglich, die Berechnung des kürzesten oder schnell sten Fahrtweges durch Teilung des Gesamtfahrtweges auf andere Weise, z. B. in Gesamtstraßennetze, Netze von Straßen höherer Ordnung und Autobahnnetze durch zuführen.In addition, in the exemplary embodiment shown, if the distance between the current status location of the vehicle and the destination are the same or is greater than the specified value, the calculation the shortest or fastest route to Ver work of the total road networks and processing of the main road networks, but it is too possible to calculate the shortest or quick Most route by dividing the total route in another way, e.g. B. in total road networks, networks of higher order roads and highway networks respectively.

Claims

1. Vehicle navigation system, characterized by
an operating device ( 20 ) which can be operated by a driver of the vehicle for specifying a destination to be reached by the vehicle,
a first storage device ( 311 ) for storing information about total road networks containing low-order roads and higher-order roads and all road sections of the overall road networks,
a localization device ( 8 ) for determining the current position of the vehicle,
a display device ( 1 ) for displaying the current position of the vehicle, the destination and travel routes from the current position of the vehicle to the destination on a road map,
second storage means ( 312 ) for storing information about higher order road networks and higher order sections of these higher order road networks,
a first travel route search device ( 60 ) for searching any possible combination of road sections of the overall road networks which extend from the current position of the vehicle to a first intersection of the higher order road networks closest to the current position of the vehicle,
a second travel route search device ( 60 ) for searching any possible combination of road sections of the networks of higher order roads which extend from the first intersection to a second intersection of the higher order road networks closest to the destination,
a third route search device ( 60 ) for searching any possible combination of road sections of the total road networks which extend from the second intersection to the destination,
a first travel route extracting device ( 70 ) for extracting an optimal travel route from the current position of the vehicle to the first intersection on the basis of the search result of the first travel route search device,
a second travel route extracting device ( 70 ) for extracting an optimal travel route from the first intersection to the second intersection on the basis of the search result of the second travel away search device, and
a third travel route extracting device ( 70 ) for extracting an optimal travel route from the second intersection to the destination based on the search result of the third travel route search device.

2. Navigation system according to claim 1, characterized in that the first route Search facility instead of the second and third Route search facility for every possible Combination of road sections of the total road networks from the current position of the Searches vehicle to the destination.

3. Navigation system according to claim 1, characterized by
third storage means ( 321 ) for storing information about travel times required to drive through each of all road sections of the entire road network, and
fourth storage means ( 323 ) for storing information about the presence or absence of traffic signals at each intersection in the overall road networks,
wherein the first, second and third route extraction device ( 70 ) a first optimal route with the shortest travel time between the current position and the first intersection,
a second optimal route with the shortest travel time between the first intersection and the second intersection,
and pull out a third optimal travel route with the shortest travel time between the second intersection and the destination based on data regarding an estimated travel time required to drive through each of all road sections of the entire road network and data relating to the presence or absence of traffic signals at each intersection along any possible route from the current position of the vehicle to the destination.

4. Navigation system according to claim 1, characterized by a counting device ( 401 ) for counting the number of required turns of the vehicle when traveling each of the possible routes from the current position of the vehicle to the destination, wherein the first, second and third route extracting means ( 70 ) pull out a first, second, and third optimal trip based on the counter's data output signal regarding the number of turns along each possible travel route from the current position of the vehicle to the destination in addition to the data regarding an estimated travel time required for driving through all of the road sections of the overall road networks.

5. Vehicle navigation system, characterized by
an operating device ( 20 ) which can be operated by a driver of the vehicle for specifying a destination to be reached by the vehicle,
a first storage device ( 311 ) for storing information about total road networks containing low-order roads and higher-order roads and all road sections of the overall road networks,
a third storage device ( 321 ) for storing information about travel times required to drive through each of all road sections of the overall road networks,
a localization device ( 8 ) for determining the current position of the vehicle,
a display device ( 1 ) for displaying the current position of the vehicle, the destination and travel routes from the current position of the vehicle to the destination on a road map,
fourth storage means ( 323 ) for storing information about the presence or absence of traffic signals at each intersection in the overall road networks, and
travel route extracting means ( 70 ) for extracting an optimal travel route which gives the shortest travel time from the current position of the vehicle to the destination based on data relating to an estimated travel time required for driving through all of the road sections of the entire road network , as well as data regarding the presence or absence of traffic signals at each intersection along any possible route from the current position of the vehicle to the destination.

6. Vehicle navigation system, characterized by
an operating device ( 20 ) which can be operated by a driver of the vehicle for specifying a destination to be reached by the vehicle,
a first storage device ( 311 ) for storing information about total road networks containing low-order roads and higher-order roads and all road sections of the overall road networks,
a third storage device ( 321 ) for storing information about travel times required to drive through each of all road sections of the overall road networks,
a localization device ( 8 ) for determining the current position of the vehicle,
a display device ( 1 ) for displaying the current position of the vehicle, the destination and travel routes from the current position of the vehicle to the destination on a road map,
counting means ( 401 ) for counting the number of required turns of the vehicle when traveling along each of possible journeys due to the current position of the vehicle to the destination, and
travel route extracting means ( 70 ) for extracting an optimal travel route which gives the shortest travel time from the current position of the vehicle to the destination on the basis of data regarding an estimated travel time required for driving through all of the road sections of the entire road network , as well as data output from the counting device and relating to the number of turns along each possible route from the current position of the vehicle to the destination.

7. Vehicle navigation system, characterized by
an operating device ( 20 ) which can be operated by a driver of the vehicle for specifying a destination to be reached by the vehicle,
a first storage device ( 311 ) for storing information about total road networks containing low-order roads and higher-order roads and all road sections of the overall road networks,
a localization device ( 8 ) for determining the current position of the vehicle,
a display device ( 1 ) for displaying the current position of the vehicle, the destination and travel routes from the current position of the vehicle to the destination on a road map,
a storage device for storing information relating to route search and route extraction conditions,
travel route search means ( 60 ) for searching any possible combination of the road sections of the total road networks from the current position of the vehicle to the destination, and
route extracting means ( 70 ) for extracting an optimal route from the current position of the vehicle to the destination based on the search results of the route searching means ( 60 ).