專利名稱：車載導(dǎo)航系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)涉及能夠在交通環(huán)島(rotary)(還被稱為繞行道路(roundabout)或環(huán)形交通樞紐)正確導(dǎo)航的車載導(dǎo)航系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
車載導(dǎo)航系統(tǒng)探測(cè)車輛的當(dāng)前位置(例如利用全球定位系統(tǒng))，在顯示屏幕上顯示標(biāo)記有當(dāng)前位置的地圖，并沿著最佳路線導(dǎo)航至目的地。特別地，在屏幕上著重表示路線上的交叉路口，同時(shí)指示出車輛應(yīng)該前進(jìn)的前進(jìn)方向。
交叉路口可以是交通環(huán)島。隨著車輛接近交通環(huán)島，利用屏幕上的箭頭和/或經(jīng)由聲音(參見專利文獻(xiàn)1)來指示車輛應(yīng)該通過交通環(huán)島的通過方向或前進(jìn)方向。
在專利文獻(xiàn)1中，根據(jù)(i)在入口道路與出口道路之間的角度差和(ii)限定為相對(duì)于入口道路和出口道路的輔助角(attachmentangle)的給定角，來確定車輛是否直行(直線行進(jìn))。例如，當(dāng)角度差為30度或更小時(shí)，將直線行進(jìn)確定為前進(jìn)方向并引導(dǎo)用戶直行。當(dāng)角度差從30至45度時(shí)，并且另外當(dāng)輔助角為30度或更小時(shí)，也將直線行進(jìn)確定為前進(jìn)方向。
此外，當(dāng)同時(shí)滿足以下條件在入口道路與出口道路之間的角度差從150到210度；入口道路與出口道路是具有相同名字的單行交通道路；并且到入口道路與出口道路的連接道路為相鄰的雙向交通道路并具有相同的道路數(shù)量的時(shí)候，確定車輛應(yīng)該在交通環(huán)島經(jīng)由單行道路進(jìn)行U形轉(zhuǎn)彎。換句話說，車輛通過連接道路，經(jīng)過第一單行交通道路進(jìn)入交通環(huán)島，通過幾乎一個(gè)環(huán)形鏈路(link)、第二單行交通道路從交通環(huán)島出來，并且然后再次通過連接道路。
此外，對(duì)從第一單行交通道路通過環(huán)形鏈路到第二單行交通道路的角度變化進(jìn)行正向(positively)(逆時(shí)針)和反向(negatively)(順時(shí)針)積分。將積分角θ進(jìn)行如下分類并且提供相應(yīng)的引導(dǎo)-180度＜θ＜-150度，返回到右側(cè)；-150度＜θ＜0度，向右轉(zhuǎn)；0度＜θ＜+150度，向左轉(zhuǎn)；+150度＜θ＜+180度，返回到左側(cè)。
如上所述，專利文獻(xiàn)1中的導(dǎo)航系統(tǒng)需要非常復(fù)雜的利用各種因素的計(jì)算或者在交通環(huán)島的導(dǎo)航?jīng)Q定，例如直線行進(jìn)、沿著單行交通道路進(jìn)行U形轉(zhuǎn)彎、或者右轉(zhuǎn)或左轉(zhuǎn)。此外，在交通環(huán)島所提供或指示的引導(dǎo)有時(shí)候會(huì)與用戶在通過環(huán)島時(shí)實(shí)際所辨認(rèn)或感覺的不一樣。
下面參考

圖13來說明一個(gè)例子。道路LA、LB、LC、LD為雙向交通道路并經(jīng)由分叉的單行交通道路LAi、LAo、LBi、LBo、LCi、LCo、LDi、LDo進(jìn)入交通環(huán)島或從交通環(huán)島中出來。將指定為從LA穿過LAi、環(huán)形鏈路和LDo到LD的引導(dǎo)路線以黑體線顯示在圖13中。這里，專利文獻(xiàn)1中的上述導(dǎo)航系統(tǒng)根據(jù)LAi與LDo之間的角度α來提供引導(dǎo)以輸出“向右急轉(zhuǎn)彎”。然而，由于LAi與Ldo具有較短的距離，所以用戶感到車輛可以進(jìn)行普通的從LA到LD的右轉(zhuǎn)彎，這使用戶感覺到引導(dǎo)的偏差。如果引導(dǎo)路線是從LA穿過LAi、環(huán)形鏈路和LCo到LC，則不合理地將引導(dǎo)輸出為“稍微向右轉(zhuǎn)”。
專利文獻(xiàn)1JP-H11-51684A(USP-6108604)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種在交通環(huán)島可以正確導(dǎo)航同時(shí)減少處理負(fù)荷的導(dǎo)航系統(tǒng)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，作為第一方案，車載導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)有以下部件位置探測(cè)器，用于探測(cè)車輛的當(dāng)前位置；地圖數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)通過鏈路來表示道路的道路地圖數(shù)據(jù)；路線指定單元，用于根據(jù)道路地圖數(shù)據(jù)來指定到達(dá)目的地的引導(dǎo)路線；以及導(dǎo)航單元，用于在當(dāng)前位置接近包含在引導(dǎo)路線中的引導(dǎo)目標(biāo)時(shí)指示車輛應(yīng)該在該引導(dǎo)目標(biāo)處前進(jìn)的前進(jìn)方向。這里，道路地圖數(shù)據(jù)包括通過連接交通環(huán)島的中心與連接道路鏈路的終點(diǎn)而限定的虛擬鏈路，所述連接道路鏈路在所述終點(diǎn)與具有與交通環(huán)島有關(guān)的屬性的環(huán)島鏈路連接。當(dāng)交通環(huán)島為引導(dǎo)目標(biāo)時(shí)，導(dǎo)航單元指定(i)與相應(yīng)于進(jìn)入交通環(huán)島的引導(dǎo)路線的連接道路鏈路連接的第一虛擬鏈路和(ii)與相應(yīng)于從交通環(huán)島離開的引導(dǎo)路線的連接道路鏈路連接的第二虛擬鏈路，并根據(jù)第一虛擬鏈路與第二虛擬鏈路之間的角度差來指示車輛在交通環(huán)島的前進(jìn)方向。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，作為第二方案，車載導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)有以下部件位置探測(cè)器，用于獲得車輛的當(dāng)前位置；地圖數(shù)據(jù)獲取單元，用于獲得地圖數(shù)據(jù)；輸出單元，用于輸出導(dǎo)航信息；前進(jìn)方向計(jì)算單元，用于在當(dāng)前位置接近包含在引導(dǎo)路線中的交通環(huán)島時(shí)根據(jù)地圖數(shù)據(jù)來計(jì)算在該交通環(huán)島的前進(jìn)方向；以及導(dǎo)航控制單元，用于根據(jù)所計(jì)算的前進(jìn)方向?qū)⒁龑?dǎo)信息輸出給輸出單元。這里，前進(jìn)方向計(jì)算單元(i)針對(duì)到交通環(huán)島的入口道路和離開交通環(huán)島的出口道路中的每一個(gè)，計(jì)算包含與交通環(huán)島連接的連接點(diǎn)和離連接點(diǎn)為給定距離的給定點(diǎn)的直線；(ii)計(jì)算由針對(duì)入口道路和出口道路的兩條直線所形成的角度；(iii)根據(jù)所計(jì)算的角度來計(jì)算在交通環(huán)島的前進(jìn)方向。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，作為第三方案，車載導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)有以下部件位置探測(cè)器，用于獲得車輛的當(dāng)前位置；地圖數(shù)據(jù)獲取單元，用于獲得地圖數(shù)據(jù)；輸出單元，用于輸出導(dǎo)航信息；前進(jìn)方向計(jì)算單元，用于在當(dāng)前位置接近包含在引導(dǎo)路線中的交通環(huán)島時(shí)根據(jù)地圖數(shù)據(jù)來計(jì)算在該交通環(huán)島的前進(jìn)方向；以及導(dǎo)航控制單元，用于根據(jù)所計(jì)算的前進(jìn)方向?qū)⒁龑?dǎo)信息輸出給輸出單元。這里，前進(jìn)方向計(jì)算單元(i)針對(duì)到交通環(huán)島的入口道路和離開交通環(huán)島的出口道路中的每一個(gè)，計(jì)算在給定點(diǎn)的道路方向上延長(zhǎng)的延長(zhǎng)線，所述給定點(diǎn)離與交通環(huán)島連接的連接點(diǎn)為給定距離；(ii)計(jì)算由針對(duì)入口道路和出口道路的延長(zhǎng)線所形成的角度；(iii)根據(jù)所計(jì)算的角度來計(jì)算在交通環(huán)島的前進(jìn)方向。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，作為第四方案，車載導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)有以下部件位置探測(cè)器，用于探測(cè)車輛的當(dāng)前位置；虛擬鏈路獲取單元，用于獲取針對(duì)與包含在引導(dǎo)路線中的交通環(huán)島連接的連接道路的虛擬鏈路，根據(jù)道路地圖數(shù)據(jù)將該虛擬鏈路限定成朝向交通環(huán)島的內(nèi)部延伸；前進(jìn)方向計(jì)算單元，用于通過利用一角度來計(jì)算在交通環(huán)島的前進(jìn)方向，所述角度由針對(duì)(i)作為在其上車輛接近交通環(huán)島的連接道路的入口道路以及(ii)作為在其上車輛離開交通環(huán)島的連接道路的出口道路的兩條虛擬鏈路來限定；以及導(dǎo)航單元，用于在車輛的當(dāng)前位置接近交通環(huán)島時(shí)根據(jù)所計(jì)算的前進(jìn)方向來指示在交通環(huán)島的引導(dǎo)信息。
在上述四種結(jié)構(gòu)中的每一種的情況下，為正確獲得車輛在交通環(huán)島應(yīng)該遵循的前進(jìn)方向，提供虛鏈路或虛擬鏈路。這允許以與計(jì)算在一般的交叉路口的前進(jìn)方向相同的方法來計(jì)算在交通環(huán)島的前進(jìn)方向，減少了在常規(guī)計(jì)算在交通環(huán)島的前進(jìn)方向時(shí)的處理負(fù)荷。此外，即使當(dāng)與交通環(huán)島連接的連接道路在交通環(huán)島附近彎曲時(shí)，指示前進(jìn)方向的方向引導(dǎo)可以符合用戶在交通環(huán)島的辨認(rèn)或感覺，通過利用虛擬鏈路來獲得所述前進(jìn)方向。
附圖簡(jiǎn)述通過以下參考附圖進(jìn)行的詳細(xì)說明，本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加顯而易見。在附圖中
圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的導(dǎo)航系統(tǒng)的示意性結(jié)構(gòu)的框圖；圖2是用于顯示由導(dǎo)航系統(tǒng)執(zhí)行的地圖等的主程序的流程圖；圖3是圖2中的導(dǎo)航過程的流程圖；圖4是說明根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的用于在交通環(huán)島確定前進(jìn)方向的過程的視圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的用于確定前進(jìn)方向的過程的流程圖；圖6是說明根據(jù)第二實(shí)施例的用于在交通環(huán)島確定前進(jìn)方向的過程的視圖；圖7是通過利用節(jié)點(diǎn)和鏈路表示圖6中的交通環(huán)島的視圖；圖8是說明根據(jù)第二實(shí)施例的用于在交通環(huán)島確定前進(jìn)方向的另一過程的視圖；圖9是用于說明節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)和鏈路數(shù)據(jù)的項(xiàng)目的列表；圖10A至10I是示出在交通環(huán)島的前進(jìn)方向的視圖；圖11是顯示設(shè)備的正視圖；圖12是說明根據(jù)第二實(shí)施例的用于在交通環(huán)島確定前進(jìn)方向的另一過程的視圖；以及圖13是說明現(xiàn)有技術(shù)中用于確定前進(jìn)方向的過程的視圖。
優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說明第一實(shí)施例將參考圖1至4來說明根據(jù)第一實(shí)施例的導(dǎo)航系統(tǒng)。
如圖1所示，車載導(dǎo)航系統(tǒng)20包括位置探測(cè)器1、地圖數(shù)據(jù)輸入單元6、操作開關(guān)組7、外部存儲(chǔ)器9、顯示設(shè)備10、VICS通信單元11、聲音控制器12、遠(yuǎn)程控制傳感器16、移動(dòng)電話18、以及作為與前述設(shè)備等連接的控制電路的導(dǎo)航ECU 8。
ECU8為公知的計(jì)算機(jī)，其包括CPU、ROM、RAM、I/O、以及與前述部件連接的總線。ROM包括由ECU 8執(zhí)行的程序；CPU等根據(jù)該程序執(zhí)行計(jì)算。
位置探測(cè)器1包括公知的地磁傳感器2、陀螺儀3、車輛速度(距離)傳感器4、以及用于根據(jù)來自人造衛(wèi)星的無線電波來探測(cè)車輛的當(dāng)前位置的GPS(全球定位系統(tǒng))接收器5。這些傳感器等2至5具有獨(dú)自不同的誤差類型；因此，它們彼此互補(bǔ)。根據(jù)探測(cè)精度的需要，位置探測(cè)器1可以由上述傳感器中的一些傳感器組成。
地圖數(shù)據(jù)輸入單元6將繪制地圖所需的地圖數(shù)據(jù)輸入到ECU 8。地圖數(shù)據(jù)包括具有節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)和鏈路數(shù)據(jù)的道路數(shù)據(jù)、用于指示地形的背景數(shù)據(jù)、以及用于顯示地名的字符數(shù)據(jù)。地圖數(shù)據(jù)輸入單元6包括用于存儲(chǔ)地圖數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)介質(zhì)或單元。根據(jù)數(shù)據(jù)容量的需要，存儲(chǔ)介質(zhì)通常為CD-ROM或DVD-ROM，但是可以由諸如HDD或存儲(chǔ)卡的可重寫存儲(chǔ)介質(zhì)或單元替換。稍后會(huì)另外對(duì)道路數(shù)據(jù)進(jìn)行說明。
操作開管組7可以是機(jī)械開關(guān)71或接觸面板開關(guān)72，將其集成在顯示設(shè)備10的屏幕10a的周圍，以用于輸入數(shù)據(jù)。
外部存儲(chǔ)器9包括諸如存儲(chǔ)卡或HDD的可重寫存儲(chǔ)介質(zhì)或單元以存儲(chǔ)諸如文本數(shù)據(jù)或圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。
顯示設(shè)備10例如為液晶顯示器，用于在其屏幕10a上顯示(i)由從地圖數(shù)據(jù)輸入單元6輸入的地圖數(shù)據(jù)產(chǎn)生的、在由位置探測(cè)器1探測(cè)到的車輛當(dāng)前位置周圍的道路地圖；以及(ii)與當(dāng)前位置相應(yīng)的標(biāo)記。
VICS通信單元接收從VICS(車輛信息和通信系統(tǒng)中心)經(jīng)由鋪設(shè)在道路下方的信標(biāo)(beacon)或FM站發(fā)布的道路交通信息，并將需要的信息傳送到信標(biāo)。由ECU 8處理所接收的交通信息；例如，在顯示在屏幕10a上的地圖上顯示交通規(guī)則信息或擁堵信息。
作為無線通信單元的移動(dòng)電話18可以經(jīng)由基站連接到因特網(wǎng)或移動(dòng)電話網(wǎng)；因此，移動(dòng)電話18可以用于獲取地圖數(shù)據(jù)以將當(dāng)前位置信息傳送到地圖信息中心并接收與當(dāng)前位置及其附近有關(guān)的地圖數(shù)據(jù)。
聲音控制器12連接到聲音識(shí)別設(shè)備14以識(shí)別來自麥克風(fēng)15的聲音信號(hào)；聲音控制器12恢復(fù)所識(shí)別的信息并向ECU 8輸出與聲音信號(hào)相應(yīng)的操作信號(hào)。聲音控制器12還向揚(yáng)聲器13輸出ECU 8所需要的用于沿著車輛應(yīng)該行進(jìn)的路線進(jìn)行導(dǎo)航的合成聲音或警報(bào)聲音。
遙控傳感器16通過無線接收來自遙控器17的操作信號(hào)，該遙控器17還用于輸入數(shù)據(jù)。例如，導(dǎo)航系統(tǒng)20具有路線引導(dǎo)功能或?qū)Ш焦δ?；?dāng)經(jīng)由遙控器17或者操作開管組7輸入目的地時(shí)，自動(dòng)檢索到或指定到達(dá)目的地的最佳路線并沿著所檢索到的路線進(jìn)行導(dǎo)航。此時(shí)，在地圖上著重顯示該路線；隨著車輛接近諸如交叉路口或交通環(huán)島的引導(dǎo)目標(biāo)，以放大的形式來顯示引導(dǎo)目標(biāo)和/或者通過聲音來指示車輛應(yīng)該前進(jìn)的前進(jìn)方向。
下面相對(duì)于節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)和鏈路數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)額外對(duì)道路數(shù)據(jù)進(jìn)行說明。將地圖上的道路在節(jié)點(diǎn)處劃分成鏈路，在所述節(jié)點(diǎn)處道路合并、交叉或分支節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)和鏈路數(shù)據(jù)可以用于在地圖上繪制道路。相對(duì)于節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)包括唯一分配給該節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)ID、節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)、節(jié)點(diǎn)名、與該節(jié)點(diǎn)連接的鏈路的鏈路ID、交叉類型、交通信號(hào)燈是否存在、交通管制信息等。
相對(duì)于鏈路，鏈路數(shù)據(jù)包括唯一分配給該鏈路的鏈路ID、鏈路長(zhǎng)度、起點(diǎn)和終點(diǎn)的坐標(biāo)、道路類型(例如高速公路、收費(fèi)公路、國道、省級(jí)道路、地方道路、交通環(huán)島內(nèi)的道路、到交通環(huán)島的連接道路)、道路寬度、行車道數(shù)量、路途時(shí)間、規(guī)定速度等。
在本實(shí)施例中，將虛擬鏈路(或虛鏈路)存儲(chǔ)在地圖數(shù)據(jù)輸入單元6的存儲(chǔ)介質(zhì)中，其不用于顯示，而僅在聲音引導(dǎo)中用于輸出車輛在交通環(huán)島應(yīng)該前進(jìn)的前進(jìn)方向。當(dāng)在交通環(huán)島與連接道路鏈路之間存在入口通行鏈路和出口通行鏈路時(shí)，將虛擬鏈路限定成將交通環(huán)島的內(nèi)中心與連接道路鏈路的終點(diǎn)連接。
將參考圖4來說明這些入口和出口通行鏈路。當(dāng)交通環(huán)島R具有較大的直徑或者當(dāng)交通環(huán)島及其連接道路具有寬的道路寬度時(shí)，車輛有時(shí)斜著駛過連接道路與交通環(huán)島之間的間隔距離，而不是以直角進(jìn)入交通環(huán)島或從交通環(huán)島出來。當(dāng)連接道路鏈路La、Ld以直角連接到具有交通環(huán)島鏈路R1至R6的交通環(huán)島R時(shí)，車輛實(shí)際的行進(jìn)位置會(huì)偏離連接鏈路La、Ld。這會(huì)降低車輛定位的精確度。因此，為了解決該問題，將入口通行鏈路La1、Ld1和出口通行鏈路La2、Ld2作為數(shù)據(jù)分別加到連接道路鏈路La、Ld，用于與實(shí)際的行進(jìn)位置一致。
此外，事實(shí)上，單行交通入口或出口通行道路實(shí)際上可以如此構(gòu)造并存在于交通環(huán)島R與連接道路之間使得車輛容易進(jìn)入交通環(huán)島R或從交通環(huán)島R中出來。在這種情況下，相應(yīng)的入口通行鏈路La1、Ld1和相應(yīng)的出口通行鏈路La2、Ld2分別存在于連接道路鏈路La、Ld與交通環(huán)島R之間。
在圖4中，車輛逆時(shí)針通過環(huán)島R。從面對(duì)交通環(huán)島R的視點(diǎn)觀察，入口通行鏈路La1、Ld1在右側(cè)，而出口通行鏈路La2、Ld2在左側(cè)。
在圖4中，將虛擬鏈路D2、D3限定成連接交通環(huán)島R的中心與連接道路鏈路Lb、Lc的在交通環(huán)島一側(cè)的終點(diǎn)。將虛擬鏈路D1、D4限定成連接交通環(huán)島R的中心與連接道路鏈路La、Ld的在交通環(huán)島一側(cè)的終點(diǎn)，而把入口和出口通行鏈路La1、La2、Ld1、Ld2排除在外。這里，交通環(huán)島的中心不必準(zhǔn)確地位于交通環(huán)島R的中心，而只需要將其限定在處于環(huán)島內(nèi)部的點(diǎn)上。
將虛擬鏈路D1至D4存儲(chǔ)成與用于識(shí)別交通環(huán)島R或相關(guān)連接道路鏈路的識(shí)別信息相關(guān)聯(lián)。這允許從存儲(chǔ)介質(zhì)中讀出虛擬鏈路。
接下來，將參考圖2的流程圖來說明用于顯示地圖等的主程序。在該程序中，當(dāng)指定目的地時(shí)，導(dǎo)航過程開始。
在步驟S10，根據(jù)由位置探測(cè)器1的獨(dú)立傳感器探測(cè)到的位置數(shù)據(jù)來計(jì)算當(dāng)前位置。通過GPS接收器5獲得與道路數(shù)據(jù)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)(經(jīng)度和緯度)相同格式的位置數(shù)據(jù)。同時(shí)，從地形傳感器2、陀螺儀3和車輛速度傳感器4中獲得涉及車輛前進(jìn)方向和路途距離的數(shù)據(jù)。根據(jù)先前獲得或確定的車輛位置利用獨(dú)立的(self-contained)導(dǎo)航方法來計(jì)算當(dāng)前位置的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。
根據(jù)來自于獨(dú)立的導(dǎo)航方法的坐標(biāo)數(shù)據(jù)來大體計(jì)算當(dāng)前位置。在可得到來自GPS接收器5的位置數(shù)據(jù)的情況下，當(dāng)在通過獨(dú)立的導(dǎo)航方法獲得的位置數(shù)據(jù)與通過GPS接收器5獲得的位置數(shù)據(jù)之間確定大于給定的距離差時(shí)，則可以采用由GPS接收器5獲得的位置數(shù)據(jù)。
在步驟S20，根據(jù)在步驟S10計(jì)算的當(dāng)前位置的坐標(biāo)來讀取與車輛周圍的區(qū)域有關(guān)的地圖數(shù)據(jù)。在步驟S30，在顯示設(shè)備10上顯示表示當(dāng)前位置的車輛標(biāo)記和周圍地圖。此時(shí)，通過利用地圖匹配過程來在道路上指定當(dāng)前位置，并且顯示與指定的當(dāng)前位置相對(duì)應(yīng)的車輛標(biāo)記。
在步驟S40，確定是否經(jīng)過操作開關(guān)組7或遙控器17來指定目的地。當(dāng)確定沒有指定目的地時(shí)，重復(fù)步驟S10。當(dāng)確定指定了目的地時(shí)，則執(zhí)行步驟S50。
在步驟S50，通過利用公知的Dijkstra方法等根據(jù)道路數(shù)據(jù)檢索到從當(dāng)前位置或由用戶指定的起點(diǎn)到達(dá)目的地的最佳路線。如果用戶需要沿著所檢索到的路線(或引導(dǎo)路線)執(zhí)行導(dǎo)航，則執(zhí)行步驟60的導(dǎo)航過程。
將參考圖3的流程圖來說明該導(dǎo)航過程。在步驟S110，探測(cè)車輛的當(dāng)前位置。在步驟S120，讀取涉及當(dāng)前位置周圍區(qū)域的地圖數(shù)據(jù)。在步驟S130，利用與用色彩等著重表示的引導(dǎo)路線相應(yīng)的道路來顯示表示當(dāng)前位置的車輛標(biāo)記以及其周圍區(qū)域的地圖。
接著，在步驟S140，判定車輛是否到達(dá)目的地。當(dāng)確定車輛到達(dá)目的地時(shí)，終止圖3中的導(dǎo)航過程。當(dāng)確定車輛沒有到達(dá)目的地時(shí)，在步驟S150判定車輛是否接近給定距離內(nèi)的引導(dǎo)目標(biāo)，例如交叉路口或交通環(huán)島。
當(dāng)該判定為否定時(shí)，重復(fù)步驟S110。當(dāng)為肯定時(shí)，在步驟S160判定引導(dǎo)目標(biāo)是否為交通環(huán)島。例如，當(dāng)車輛正在行駛的道路為到交通環(huán)島的連接道路時(shí)，確定引導(dǎo)目標(biāo)為交通環(huán)島?；蛘?，在包含在引導(dǎo)路線中的鏈路數(shù)據(jù)當(dāng)中當(dāng)在離當(dāng)前位置的給定距離內(nèi)存在具有交通環(huán)島鏈路或交通環(huán)島內(nèi)道路的道路類型的鏈路時(shí)，確定引導(dǎo)目標(biāo)為交通環(huán)島?；蛘撸?dāng)存在包含在路線中且表示到交通環(huán)島的支路的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)時(shí)，確定引導(dǎo)目標(biāo)為交通環(huán)島。
當(dāng)在步驟S160確定引導(dǎo)目標(biāo)不是交通環(huán)島時(shí)，執(zhí)行步驟S170。當(dāng)在步驟S160確定引導(dǎo)目標(biāo)為交通環(huán)島時(shí)，執(zhí)行步驟S180。在步驟S170，對(duì)于不是交通環(huán)島的交叉路口，讀取入口鏈路和出口鏈路。在步驟S180，對(duì)于交通環(huán)島，讀取與接近或進(jìn)入交通環(huán)島的入口鏈路連接的第一虛擬鏈路和與從交通環(huán)島中退出或出來的出口鏈路連接的第二虛擬鏈路。
在步驟S190，計(jì)算在步驟S170讀取的入口鏈路與出口鏈路之間或在步驟S180讀取的第一虛擬鏈路與第二虛擬鏈路之間的角度差。在步驟S200，根據(jù)所計(jì)算的角度差，報(bào)告車輛應(yīng)該前進(jìn)的前進(jìn)方向，同時(shí)在引導(dǎo)目標(biāo)周圍的放大的地圖上顯示前進(jìn)方向。
將參考圖4來說明在交通環(huán)島的上述導(dǎo)航過程的優(yōu)點(diǎn)。
在本實(shí)施例中，地圖數(shù)據(jù)包括通過連接交通環(huán)島R的中心與連接道路鏈路La至Ld的終點(diǎn)而限定的虛擬鏈路D1至D4，所述連接道路鏈路La至Ld與交通環(huán)島鏈路R1至R6連接。當(dāng)車輛接近作為引導(dǎo)目標(biāo)的交通環(huán)島R時(shí)，根據(jù)(i)與包含在引導(dǎo)路線中的用于進(jìn)入交通環(huán)島R的連接道路鏈路連接的第一虛擬鏈路和(ii)與包含在引導(dǎo)路線中的用于從交通環(huán)島R中出來的連接道路鏈路連接的第二虛擬鏈路之間的角度差，來指示車輛應(yīng)該前進(jìn)的前進(jìn)方向。例如，當(dāng)進(jìn)入路線包括連接道路鏈路La并且出口路線包括連接道路鏈路Ld時(shí)，第一虛擬鏈路為D1而第二虛擬鏈路為D4。在這種情況下，在虛擬鏈路D1、D4之間的角度差為順時(shí)針90度，從而指示向左轉(zhuǎn)來作為車輛的前進(jìn)方向。
提供虛擬鏈路D1至D4允許僅通過只利用與一般交叉路口的情況相似的兩條鏈路之間的角度差來執(zhí)行在交通環(huán)島R的方向引導(dǎo)。這可以減少在ECU 8中的處理負(fù)荷并獲得正確的方向引導(dǎo)。
當(dāng)入口通行鏈路La1、Ld1和出口通行鏈路La2、Ld2位于交通環(huán)島R與連接道路鏈路La、Ld之間時(shí)，排除這些入口和出口通行鏈路La1、Ld1、La2、Ld2用于繪制或形成虛擬鏈路；因此，通過連接交通環(huán)島R的中心與連接道路鏈路La、Ld的終點(diǎn)(在交通交通一側(cè)的終點(diǎn))來形成虛擬鏈路D1、D4。因此可以排除入口通行鏈路La1、Ld1和出口通行鏈路La2、Ld2的角度用于計(jì)算在交通環(huán)島R的方向引導(dǎo)。這可以獲得符合用戶感的易于遵循的方向引導(dǎo)。下面將說明原因。
如圖4所示，入口通行鏈路La1、Ld1和出口通行鏈路La2、Ld2具有與連接道路鏈路La、Ld不同的道路方向(或取向)。(例如，連接道路鏈路La和入口通行鏈路La1彼此有角度地或在彎曲點(diǎn)上連接，而不是彼此直線地或在相同方向上連接)。如果根據(jù)入口和出口通行鏈路La1、Ld1、La2、Ld2的方向確定車輛應(yīng)該前進(jìn)的前進(jìn)方向，則所確定的前進(jìn)方向會(huì)與用戶所辨認(rèn)或感覺的方向不同。
例如，假設(shè)車輛逆時(shí)針依次通過連接道路鏈路La、入口通行鏈路La1、交通環(huán)島鏈路R1、R2、R3到出口通行鏈路Ld2，并且然后到連接道路鏈路Ld。在這種情況下，如果將入口通行鏈路La1與出口通行鏈路Ld2當(dāng)作入口道路和出口道路，則根據(jù)入口通行鏈路La1與出口通行鏈路Ld2之間的角度差指示方向引導(dǎo)為“返回到左側(cè)”。然而，“在交通環(huán)島R向左轉(zhuǎn)”符合在連接道路鏈路La上行駛的駕駛員的感覺。
當(dāng)車輛從連接道路鏈路La進(jìn)入交通環(huán)島R并從連接鏈路Ld出去時(shí)，采用虛擬鏈路D1至D4允許方向引導(dǎo)變成符合駕駛員感覺的“向左轉(zhuǎn)”。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)，可以對(duì)導(dǎo)航系統(tǒng)的上述實(shí)施例進(jìn)行修改。
在上述實(shí)施例中，為實(shí)際包括入口通行鏈路和出口通行鏈路的交通環(huán)島提供虛擬鏈路；然而，優(yōu)選地，為所有交通環(huán)島提供虛擬鏈路，而不管實(shí)際是否存在入口或出口通行鏈路。這可以避免需要根據(jù)環(huán)島是否具有虛擬鏈路來改變用于確定方向引導(dǎo)的過程。此外，對(duì)于一般的交叉路口和交通環(huán)島，用于確定方向引導(dǎo)的過程至少可以部分共用。
第二實(shí)施例根據(jù)第二實(shí)施例的導(dǎo)航系統(tǒng)包括與圖1所示的結(jié)構(gòu)中的部件相似的部件；因此，將基本上省略對(duì)于相似部件的說明。第二實(shí)施例在顯示方向引導(dǎo)和限定虛擬鏈路方面與第一實(shí)施例不同。
在本實(shí)施例中，在圖11所示的顯示設(shè)備10的屏幕10a的一部分中顯示沿著路線的交叉路口的放大視圖以及在視覺上著重表示的前進(jìn)方向。例如，當(dāng)交叉路口為交通環(huán)島時(shí)，顯示放大視圖以著重表示前進(jìn)路線或方向，其包括入口道路、出口道路以及交通環(huán)島在入口與出口道路之間沿著出口道路的末端(與面向環(huán)島的端點(diǎn)相對(duì)的端點(diǎn))上的箭頭的部分，如圖10A至10I所示。
地圖數(shù)據(jù)的道路數(shù)據(jù)與第一實(shí)施例相似。這里，將參考圖9、7加入對(duì)鏈路數(shù)據(jù)和節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的說明。如圖9所示，鏈路數(shù)據(jù)包括鏈路ID、道路名稱、鏈路長(zhǎng)度、道路寬度、道路類型(高速公路、國道、省級(jí)公路等)、起點(diǎn)與終點(diǎn)的坐標(biāo)、方向、以及交通環(huán)島信息(屬性)。當(dāng)?shù)缆窞槭〖?jí)公路或高等級(jí)公路(即國道和高速公路)并且為雙向交通時(shí)，通常通過兩個(gè)不同方向或由上鏈路和下鏈路構(gòu)成的鏈路來限定道路。當(dāng)針對(duì)道路限定兩個(gè)鏈路時(shí)，每一個(gè)鏈路具有車輛應(yīng)該前進(jìn)的交通方向。當(dāng)雙向交通的道路僅具有一個(gè)公共鏈路，而不是具有上鏈路和下鏈路兩個(gè)鏈路時(shí)，不描述鏈路的交通方向。交通環(huán)島信息或?qū)傩园ā敖煌ōh(huán)島”或僅當(dāng)在交通環(huán)島中包含鏈路時(shí)的“繞行道路”。例如，包含在圖7所示的交通環(huán)島中的鏈路A至H在它們的交通環(huán)島信息中具有“交通環(huán)島”。
節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)包括節(jié)點(diǎn)ID、坐標(biāo)、連接鏈路的ID、以及屬性，如圖9所示。連接鏈路與節(jié)點(diǎn)連接。在節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的屬性中，如果節(jié)點(diǎn)為交叉路口，則描述為“交叉路口”。例如，在圖7中，節(jié)點(diǎn)Uo、Ui、Vo、Vi、Wo、Wi、Xo或Xi表示交叉路口并且它們的屬性信息包括“交叉路口”。節(jié)點(diǎn)Uo、Ui、Vo、Vi、Wo、Wi、Xo或Xi的連接鏈路的ID獨(dú)自包括三個(gè)鏈路ID。例如，節(jié)點(diǎn)Uo的鏈路ID包括鏈路H、A、g的ID；節(jié)點(diǎn)Ui的鏈路ID包括鏈路A、B、b的ID。
接下來，將參考圖5中的流程圖來說明用于計(jì)算和輸出在交通環(huán)島的前進(jìn)方向的過程。
開始，利用操作開關(guān)組7將導(dǎo)航系統(tǒng)20設(shè)置成目的地設(shè)置模式。當(dāng)輸入預(yù)定的目的地時(shí)(S301YES)，ECU 8參考從地圖數(shù)據(jù)輸入單元6獲得的地圖數(shù)據(jù)來檢索到從當(dāng)前位置到目的地的路線(S302)。ECU 8使顯示設(shè)備10的屏幕10a將所檢索到的路線作為引導(dǎo)路線顯示在所顯示的地圖上，同時(shí)將包含在該引導(dǎo)路線中的鏈路和節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)在外部存儲(chǔ)器9中(步驟S303)。當(dāng)用戶利用操作開關(guān)7來要求啟動(dòng)引導(dǎo)時(shí)(步驟S304YES)，ECU 8啟動(dòng)路線引導(dǎo)以沿著引導(dǎo)路線對(duì)車輛進(jìn)行導(dǎo)航。
在啟動(dòng)路線引導(dǎo)之后，ECU 8利用來自位置探測(cè)器1的位置信息來判定車輛是否接近在給定距離(例如300m)內(nèi)的在引導(dǎo)路線上的交叉路口(步驟S305)。如下判定交叉路口是否在給定的距離內(nèi)ECU8讀取存儲(chǔ)在外部存儲(chǔ)器9中的鏈路和節(jié)點(diǎn)并檢索位于給定距離內(nèi)的節(jié)點(diǎn)，同時(shí)查閱地圖數(shù)據(jù)的鏈路數(shù)據(jù)；并且ECU 8判定包含在所檢索到的節(jié)點(diǎn)中的節(jié)點(diǎn)是否具有“交叉路口”的屬性信息；并且當(dāng)確定節(jié)點(diǎn)具有“交叉路口”的屬性信息時(shí)，確定車輛接近給定距離內(nèi)的交叉路口。
當(dāng)確定車輛接近交叉路口(步驟S305YES)時(shí)，ECU 8則判定該交叉路口是否為交通環(huán)島(步驟S306)。通過與交叉路口的節(jié)點(diǎn)連接的鏈路是否具有“交通環(huán)島”的交通環(huán)島信息來判定交叉路口是否為交通環(huán)島。當(dāng)確定交叉路口不是交通環(huán)島(步驟S306NO)時(shí)，ECU 8從地圖數(shù)據(jù)中獲得與交叉路口連接的道路的平面圖。ECU 8然后使屏幕100a的一半顯示所獲得的平面圖的放大圖，還在該放大圖上標(biāo)出車輛的前進(jìn)方向(步驟S307)。此外，通過聲音向用戶報(bào)告前進(jìn)方向。當(dāng)車輛已經(jīng)通過交叉路口時(shí)，所顯示的放大圖消失。
當(dāng)確定車輛接近的交叉路口是交通環(huán)島(步驟S306YES)時(shí)，ECU 8判定到交通環(huán)島的入口道路和離開環(huán)島的出口道路中的每一個(gè)是否為省級(jí)公路或更低等級(jí)的道路(例如城市道路、城鎮(zhèn)道路、地方道路)(步驟S309)。當(dāng)該道路為省級(jí)公路或更低等級(jí)的道路(步驟S309YES)時(shí)，CEU 8通過將入口道路和出口道路從與交通環(huán)島連接的點(diǎn)延長(zhǎng)例如20m，來形成延長(zhǎng)線，并計(jì)算由兩條延長(zhǎng)線形成的角度(步驟S310)，這將參考圖8進(jìn)行具體的說明。
圖8利用鏈路和節(jié)點(diǎn)示出交通環(huán)島及其相關(guān)的道路，同時(shí)以黑體線顯示出引導(dǎo)路線。入口道路(鏈路a3、a2、a1)和出口道路(鏈路b1、b2、b3、b4)屬于省級(jí)公路。通過將入口和出口道路從連接點(diǎn)(節(jié)點(diǎn)n1、n2)在連接鏈路朝向環(huán)島內(nèi)部的各自方向上延長(zhǎng)20m來形成虛擬延長(zhǎng)線m1、m2。因此，由此通過作為虛擬或虛鏈路的兩條延長(zhǎng)線m1、m2形成角度α，如圖8所示。在鏈路數(shù)據(jù)中描述連接鏈路a1、b1的兩個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)，從而可以計(jì)算延長(zhǎng)線m1、m2的方向?？梢酝ㄟ^利用延長(zhǎng)線m1、m2來計(jì)算角度α。
與此相反，當(dāng)?shù)缆窞閲阑蚋叩燃?jí)的道路(例如高速公路)(步驟S309NO)時(shí)，ECU 8計(jì)算遠(yuǎn)離或從與交通環(huán)島連接的連接點(diǎn)離開例如為500m的給定距離的給定點(diǎn)(步驟S311)。接著，ECU 8計(jì)算包含(i)給定點(diǎn)以及(ii)與交通環(huán)島的連接點(diǎn)的直線(步驟S312)，并且然后計(jì)算由兩條直線形成的角度α(步驟S313)，這將在下面進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖6示出交通環(huán)島及其相關(guān)道路，同時(shí)以黑體線示出引導(dǎo)路線。與交通環(huán)島連接的四條道路P、Q、S、T中的每一個(gè)為雙向交通并且在與交通環(huán)島連接的連接點(diǎn)附近的點(diǎn)上將其劃分成兩個(gè)單行交通支路部分P1、P2、Q1、Q2、S1、S2、T1、T2。車輛順時(shí)針通過交通環(huán)島；因此，支路部分P1、Q1、S1、T1進(jìn)入交通環(huán)島(作為入口通行鏈路)；支路部分P2、Q2、S2、T2從交通環(huán)島中出來(作為出口通行鏈路)。
圖7通過利用節(jié)點(diǎn)和鏈路來表示圖6中的道路。鏈路a、h分別表示道路P的上和下；鏈路b、g分別表示道路P1、P2的支路部分。鏈路q、n分別表示道路Q的上和下；鏈路r、m分別表示道路Q1、Q2的支路部分。鏈路e、d分別表示道路S的上和下；鏈路f、c分別表示道路S1、S2的支路部分。鏈路j、t分別表示道路T的上和下；鏈路k、s分別表示道路T1、T2的支路部分。
在入口道路P(鏈路b)與交通環(huán)島之間的連接點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)Ui相對(duì)應(yīng)；在出口道路T(鏈路s)與交通環(huán)島之間的連接點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)Xo相對(duì)應(yīng)?？梢苑謩e從節(jié)點(diǎn)Ui、Xo檢索到這些連接點(diǎn)。通過將連接點(diǎn)Ui、Xo限定為圓心來以500m的半徑繪制圓K1、K2，以在遠(yuǎn)離連接點(diǎn)500m的點(diǎn)L1、L2上與道路P、T交叉。
根據(jù)(i)從節(jié)點(diǎn)Ui、Xo的坐標(biāo)獲得的圓K1、K2上的點(diǎn)的坐標(biāo)以及(ii)分別包含點(diǎn)L1、L2的鏈路的兩個(gè)端點(diǎn)之間的坐標(biāo)來計(jì)算點(diǎn)L1、L2的坐標(biāo)。通過包含(i)節(jié)點(diǎn)Ui、Xo和(ii)點(diǎn)L1、L2來形成作為虛擬或虛鏈路的直線M1、M2；然后，計(jì)算直線M1、M2的偏角(inclination)。計(jì)算被限定為沿著單行交通方向從直線M1到直線M2的角度α，如圖6所示。
接著，ECU 8根據(jù)角度α確定前進(jìn)方向或通過方向(步驟S314)并根據(jù)規(guī)定角度α與前進(jìn)方向的關(guān)系的數(shù)據(jù)庫在屏幕10a上顯示所確定的前進(jìn)方向。例如，當(dāng)0≤α≤10度時(shí)，確定前進(jìn)方向?yàn)椤胺祷刈髠?cè)的方向”并如圖10A所示；當(dāng)10＜α≤60度時(shí)，確定前進(jìn)方向?yàn)椤皹O度向左的方向”并如圖10B所示；當(dāng)60＜α≤120度時(shí)，確定前進(jìn)方向?yàn)椤跋蜃蟮姆较颉辈⑷鐖D10C所示；當(dāng)120＜α≤170度時(shí)，確定前進(jìn)方向?yàn)椤奥晕⑾蜃蟮姆较颉辈⑷鐖D10D所示；當(dāng)170＜α≤190度時(shí)，確定前進(jìn)方向?yàn)椤爸毙蟹较颉辈⑷鐖D10E顯示；當(dāng)190＜α≤240度時(shí)，確定前進(jìn)方向?yàn)椤奥晕⑾蛴业姆较颉辈⑷鐖D10F所示；當(dāng)240＜α≤300度時(shí)，確定前進(jìn)方向?yàn)椤跋蛴业姆较颉辈⑷鐖D10G所示；當(dāng)300＜α≤350度時(shí)，確定前進(jìn)方向?yàn)椤皹O度向右的方向”并如圖10H所示；并且當(dāng)350＜α≤360度時(shí)，確定前進(jìn)方向?yàn)椤胺祷赜覀?cè)的方向”并如圖10I所示。
當(dāng)確定前進(jìn)方向(步驟S314YES)時(shí)，ECU 8經(jīng)由揚(yáng)聲器13輸出所確定的前進(jìn)方向，同時(shí)在顯示設(shè)備10的屏幕10a上顯示基于所確定的前進(jìn)方向的視圖并進(jìn)一步在屏幕10a的右部分中顯示相應(yīng)的放大視圖(步驟S315)。當(dāng)車輛已經(jīng)通過交通環(huán)島(步驟S316YES)時(shí)，放大視圖從屏幕10a上消失。
在每一個(gè)交叉路口或交通環(huán)島重復(fù)在一般交叉路口和交通環(huán)島的上述方向引導(dǎo)過程，直到車輛到達(dá)目的地(步驟S317YES)。
因此，本實(shí)施例可以適用于以下情況。假設(shè)其中使到交通環(huán)島R的入口道路P1、Q1、S1、T1和離開交通環(huán)島R的出口道路P2、Q2、S2、T2變彎或彎曲的情況，如圖6所示。在這種情況下，通過由兩條虛線M1、M2形成的角度α來確定前進(jìn)方向，所述兩條虛線M1、M2連接(i)連接點(diǎn)和(ii)在入口道路和出口道路上的離與交通環(huán)島的連接點(diǎn)500m的點(diǎn)。例如，即使入口道路或出口道路具有單行交通叉狀支路部分，也可以正確地確定前進(jìn)方向而不受支路部分的彎曲部分的影響。這允許方向引導(dǎo)符合用戶的辨認(rèn)或感覺。
假設(shè)其中入口道路或出口道路為省級(jí)公路或更低等級(jí)的道路的另一種情況。在這種情況下，道路可能有更多的彎曲部分，以至于離與交通環(huán)島的連接點(diǎn)500m的點(diǎn)可能位于與入口道路進(jìn)入交通環(huán)島的方向不同的方向上。如果通過利用離與交通環(huán)島的連接點(diǎn)500m的點(diǎn)的上述計(jì)算方法來確定前進(jìn)方向，則這會(huì)導(dǎo)致方向引導(dǎo)不符合用戶的實(shí)際辨認(rèn)或感覺。
因此，在本實(shí)施例中，取代利用離連接點(diǎn)500m的點(diǎn)，延長(zhǎng)在入口或出口道路上離連接點(diǎn)有20m長(zhǎng)度的道路部分。由針對(duì)入口和出口道路的延長(zhǎng)線(或虛線)形成的角度用于確定前進(jìn)方向。這允許方向引導(dǎo)符合用戶的辨認(rèn)或感覺。
其他例子圖12示出本實(shí)施例的另一個(gè)例子。在本例中，針對(duì)入口道路和出口道路，對(duì)離與交通環(huán)島的連接點(diǎn)為給定距離(例如，500m或100m)的給定點(diǎn)進(jìn)行取樣；指定從給定點(diǎn)朝向連接點(diǎn)具有一定長(zhǎng)度的道路部分；將所指定的道路部分延長(zhǎng)到交通環(huán)島的內(nèi)部，通過所延長(zhǎng)的道路部分或線(對(duì)于入口和出口道路的虛擬延長(zhǎng)線)來限定角度，并且該角度用于確定在交通環(huán)島的前進(jìn)方向。
其他修改下面可以對(duì)第二實(shí)施例進(jìn)行修改，而不受上述說明的限制。
為了對(duì)針對(duì)入口或出口道路的離與交通環(huán)島的連接點(diǎn)為給定距離的給定點(diǎn)進(jìn)行取樣，將該給定距離定為例如500m；然而，可以根據(jù)道路類型來改變?cè)摻o定距離，例如對(duì)于國道或更高等級(jí)的道路為500m，或者對(duì)于省級(jí)公路或更低等級(jí)的道路為200m。
在圖8中，當(dāng)入口道路或出口道路為國道(即，在地圖數(shù)據(jù)中限定上鏈路和下鏈路)時(shí)，采用下述方法來確定角度α和前進(jìn)方向?qū)τ趪?，通過包含(i)與交通環(huán)島的連接點(diǎn)以及(ii)離連接點(diǎn)500m的點(diǎn)來繪制第一直線延長(zhǎng)線；相反，對(duì)于省級(jí)公路或更低等級(jí)的道路，通過利用離連接點(diǎn)20m的范圍來繪制第二直線延長(zhǎng)線；并根據(jù)由兩個(gè)第一和第二直線延長(zhǎng)線形成的角度來確定前進(jìn)方向。
不總是通過繪制以連接點(diǎn)為中心的半徑為500m的圓來確定離連接點(diǎn)500m的點(diǎn)；或者，可以將離連接點(diǎn)500m的點(diǎn)確定為沿著道路離連接點(diǎn)500m的點(diǎn)。
此外，可以僅經(jīng)由屏幕10a或揚(yáng)聲器13來報(bào)告在交通環(huán)島的前進(jìn)方向。
例如利用流程圖，可以將在上述實(shí)施例中進(jìn)行說明的單獨(dú)處理或?qū)嵤?gòu)造為存儲(chǔ)在ROM等中的并且通過利用CPU等來執(zhí)行的程序中的單元或模塊。此外，還可以將該單元實(shí)現(xiàn)為固件或器件。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，對(duì)本發(fā)明的上述實(shí)施例作出各種修改是顯而易見的。然而，本發(fā)明的范圍應(yīng)該有下述權(quán)利要求書來確定。
權(quán)利要求
1.一種車載導(dǎo)航系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括位置探測(cè)器，用于探測(cè)車輛的當(dāng)前位置；地圖數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)通過鏈路來表示道路的道路地圖數(shù)據(jù)；路線指定單元，用于根據(jù)所述道路地圖數(shù)據(jù)來指定到達(dá)目的地的引導(dǎo)路線；以及導(dǎo)航單元，用于當(dāng)所述當(dāng)前位置接近包含在所述引導(dǎo)路線中的引導(dǎo)目標(biāo)時(shí)，指示所述車輛應(yīng)該在該引導(dǎo)目標(biāo)處前進(jìn)的前進(jìn)方向，其中所述道路地圖數(shù)據(jù)包括通過連接交通環(huán)島的中心與連接道路鏈路的終點(diǎn)而限定的虛擬鏈路，該連接道路鏈路在所述終點(diǎn)與具有與所述交通環(huán)島有關(guān)的屬性的交通環(huán)島鏈路連接，并且當(dāng)交通環(huán)島為所述引導(dǎo)目標(biāo)時(shí)，所述導(dǎo)航單元指定(i)與相應(yīng)于進(jìn)入所述交通環(huán)島的引導(dǎo)路線的連接道路鏈路連接的第一虛擬鏈路和(ii)與相應(yīng)于從所述交通環(huán)島出去的引導(dǎo)路線的連接道路鏈路連接的第二虛擬鏈路，并且根據(jù)所述第一虛擬鏈路與所述第二虛擬鏈路之間的角度差來指示所述車輛在所述交通環(huán)島的前進(jìn)方向。
2.權(quán)利要求1所述的導(dǎo)航系統(tǒng)，其中相對(duì)于某一交通環(huán)島鏈路來限定所述虛擬鏈路，所述某一交通環(huán)島鏈路與某一交通環(huán)島有關(guān)并且經(jīng)由入口通行鏈路和出口通行鏈路與至少一個(gè)連接道路鏈路連接，其中所述入口通行鏈路用于進(jìn)入所述交通環(huán)島鏈路而出口通行鏈路用于離開所述交通環(huán)島鏈路，其中所述入口通行鏈路和所述出口通行鏈路具有彼此不同的方向并且與所述至少一個(gè)連接道路鏈路的方向不同；以及相對(duì)于所述某一交通環(huán)島鏈路，通過連接所述某一交通環(huán)島的中心與所述至少一個(gè)連接道路鏈路的終點(diǎn)來限定虛擬鏈路，而排除所述入口通行鏈路和所述出口通行鏈路。
3.權(quán)利要求1所述的導(dǎo)航系統(tǒng)，還包括顯示單元；以及顯示控制單元，用于使所述顯示單元通過利用除任何虛擬鏈路之外的鏈路來顯示基于所述道路地圖數(shù)據(jù)的包含所述引導(dǎo)路線的道路地圖。
4.權(quán)利要求1所述的導(dǎo)航系統(tǒng)，其中所述導(dǎo)航單元通過輸出聲音來指示所述前進(jìn)方向。
5權(quán)利要求1所述的導(dǎo)航系統(tǒng)，其中所述道路地圖數(shù)據(jù)包括相對(duì)于包含在所述道路地圖數(shù)據(jù)中的所有交通環(huán)島鏈路的虛擬鏈路。
6.一種導(dǎo)航系統(tǒng)，其設(shè)置在車輛中并且包括檢索從起點(diǎn)到目的地的引導(dǎo)路線的功能，該系統(tǒng)包括位置探測(cè)器，用于獲得車輛的當(dāng)前位置；地圖數(shù)據(jù)獲取單元，用于獲得地圖數(shù)據(jù)；輸出單元，用于輸出導(dǎo)航信息；前進(jìn)方向計(jì)算單元，用于在所述當(dāng)前位置接近包含在所述引導(dǎo)路線中的交通環(huán)島時(shí)根據(jù)所述地圖數(shù)據(jù)來計(jì)算在所述交通環(huán)島的前進(jìn)方向；以及導(dǎo)航控制單元，用于根據(jù)所計(jì)算的前進(jìn)方向?qū)⒁龑?dǎo)信息輸出給所述輸出單元，其中所述前進(jìn)方向計(jì)算單元針對(duì)到所述交通環(huán)島的入口道路和離開所述交通環(huán)島的出口道路中的每一個(gè)，計(jì)算包含(i)與所述交通環(huán)島連接的連接點(diǎn)和(ii)離所述連接點(diǎn)為給定距離的給定點(diǎn)的直線；計(jì)算由針對(duì)所述入口道路和所述出口道路的兩條直線所形成的角度；根據(jù)所計(jì)算的角度來計(jì)算在所述交通環(huán)島的前進(jìn)方向。
7.權(quán)利要求6所述的導(dǎo)航系統(tǒng)，其中當(dāng)前進(jìn)方向計(jì)算單元計(jì)算所述直線時(shí)，所述給定距離根據(jù)所述入口道路和所述出口道路中的每一個(gè)的道路類型而改變。
8.權(quán)利要求6所述的導(dǎo)航系統(tǒng)，其中當(dāng)通過將所述入口道路和所述出口道路中的至少一條道路劃分成向上的方向和向下的方向來在所述地圖數(shù)據(jù)上表示所述至少一條道路時(shí)，針對(duì)所述至少一條道路，計(jì)算包括(i)與所述交通環(huán)島連接的連接點(diǎn)和(ii)離所述連接點(diǎn)為給定距離的給定點(diǎn)的直線，然而針對(duì)在所述至少一條道路之外的另一條道路，計(jì)算從所述連接點(diǎn)延長(zhǎng)所述另一條道路的直線，以及通過利用根據(jù)道路是否由所述向上的方向和所述向下的方向表示而獲得的直線來形成角度。
9.一種導(dǎo)航系統(tǒng)，其設(shè)置在車輛中并且包括檢索從起點(diǎn)到目的地的引導(dǎo)路線的功能，該系統(tǒng)包括位置探測(cè)器，用于獲得所述車輛的當(dāng)前位置；地圖數(shù)據(jù)獲取單元，用于獲得地圖數(shù)據(jù)；輸出單元，用于輸出導(dǎo)航信息；前進(jìn)方向計(jì)算單元，用于在所述當(dāng)前位置接近包含在所述引導(dǎo)路線中的交通環(huán)島時(shí)根據(jù)所述地圖數(shù)據(jù)來計(jì)算在所述交通環(huán)島的前進(jìn)方向；以及導(dǎo)航控制單元，用于根據(jù)所計(jì)算的前進(jìn)方向?qū)⒁龑?dǎo)信息輸出給所述輸出單元，其中所述前進(jìn)方向計(jì)算單元針對(duì)到所述交通環(huán)島的入口道路和離開所述交通環(huán)島的出口道路中的每一個(gè)，計(jì)算在所述給定點(diǎn)的道路方向上延長(zhǎng)的延長(zhǎng)線，所述給定點(diǎn)離與所述交通環(huán)島相連的連接點(diǎn)為給定距離；計(jì)算由針對(duì)所述入口道路和所述出口道路的延長(zhǎng)線所形成的角度；以及根據(jù)所計(jì)算的角度來計(jì)算在所述交通環(huán)島的前進(jìn)方向。
10.一種在車輛中用于沿著引導(dǎo)路線導(dǎo)航到目的地的導(dǎo)航系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括位置探測(cè)器，用于探測(cè)所述車輛的當(dāng)前位置；虛擬鏈路獲取單元，用于獲取針對(duì)與包含在所述引導(dǎo)路線中的交通環(huán)島連接的連接道路的虛擬鏈路，根據(jù)道路地圖數(shù)據(jù)將該虛擬鏈路限定成朝向所述交通環(huán)島的內(nèi)部延伸；前進(jìn)方向計(jì)算單元，用于通過利用一角度來計(jì)算在所述交通環(huán)島處前進(jìn)方向，所述角度由針對(duì)(i)作為在其上所述車輛接近所述交通環(huán)島的所述連接道路的入口道路和(ii)作為在其上所述車輛從所述交通環(huán)島離開的所述連接道路的出口道路的兩條虛擬鏈路來限定；以及導(dǎo)航單元，用于在所述車輛的所述當(dāng)前位置接近所述交通環(huán)島時(shí)根據(jù)所計(jì)算的前進(jìn)方向來指示在所述交通環(huán)島的引導(dǎo)信息。
11.權(quán)利要求10所述的導(dǎo)航系統(tǒng)，其中將所述虛擬鏈路限定成連接所述交通環(huán)島的內(nèi)部中心與所述連接道路的終點(diǎn)，所述連接道路在所述終點(diǎn)與所述交通環(huán)島連接。
12.權(quán)利要求11所述的導(dǎo)航系統(tǒng)，其中至少針對(duì)經(jīng)由單行交通通行鏈路與交通環(huán)島連接的第一連接道路，將所述虛擬鏈路限定成朝向所述交通環(huán)島的內(nèi)部延伸所述第一連接道路，而把所述單行交通通行鏈路排除在外，所述單行交通通行鏈路在彎曲點(diǎn)與所述第一連接道路連接并用于(i)進(jìn)入所述交通環(huán)島和(ii)和離開所述交通環(huán)島中的一種情況。
13.權(quán)利要求10所述的導(dǎo)航系統(tǒng)，其中針對(duì)所述入口道路和所述出口道路中的每一個(gè)，將所述虛擬鏈路限定成包括(i)與所述交通環(huán)島連接的連接點(diǎn)和(ii)離所述連接點(diǎn)為給定距離的給定點(diǎn)。
14.權(quán)利要求13所述的導(dǎo)航系統(tǒng)，其中當(dāng)所述前進(jìn)方向計(jì)算單元計(jì)算所述虛擬鏈路時(shí)，根據(jù)所述入口道路和所述出口道路中的每一個(gè)的道路類型來改變所述給定距離。
15.權(quán)利要求13所述的導(dǎo)航系統(tǒng)，其中針對(duì)通過利用向上的方向和向下的方向而在所述道路地圖數(shù)據(jù)上表示的第二連接道路，將所述虛擬鏈路限定成包括(i)與所述交通環(huán)島連接的連接點(diǎn)和(ii)離所述連接點(diǎn)為給定距離的給定點(diǎn)，然而針對(duì)不通過利用向上的方向和向下的方向在所述道路地圖數(shù)據(jù)上表示的第三連接道路，將所述虛擬鏈路限定成從所述連接點(diǎn)延伸所述第三連接道路。
16.權(quán)利要求10所述的導(dǎo)航系統(tǒng)，其中針對(duì)連接道路，將所述虛擬鏈路限定成在給定點(diǎn)的道路方向上延伸，所述給定點(diǎn)離與所述交通環(huán)島連接的連接點(diǎn)為給定距離。
全文摘要
針對(duì)與包含在引導(dǎo)路線中的交通環(huán)島連接的連接道路，車載導(dǎo)航系統(tǒng)獲取虛擬鏈路，根據(jù)道路地圖數(shù)據(jù)將該虛擬鏈路限定成朝向交通環(huán)島的內(nèi)部延伸。通過利用由針對(duì)入口道路和出口道路的兩條虛擬鏈路所限定的角度，來計(jì)算在交通環(huán)島的前進(jìn)方向，其中所述入口道路作為在其上車輛接近交通環(huán)島的連接道路，而所述出口道路作為在其上車輛從交通環(huán)島離開的連接道路。當(dāng)車輛接近交通環(huán)島時(shí)，根據(jù)所計(jì)算的前進(jìn)方向來輸出在交通環(huán)島的引導(dǎo)信息。
文檔編號(hào)G01C21/26GK1837752SQ20061005986
公開日2006年9月27日 申請(qǐng)日期2006年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月22日
發(fā)明者高島謙治, 杉浦亙 申請(qǐng)人:株式會(huì)社電裝