专利名称：导航系统和程序产品的制作方法
技术领域：
本发明涉及在可通行的路线中引导车辆的用户或所有者的技术。
背景技术：
专利文件1描述如下的导航系统。目标车辆在某一链路上行进或移动。地图数据将道路指示为多个连接的链路的集合。根据地图数据检查特定链路的前方连接。当特定链路未连接到任何其它的前方链路时，通知用户道路的前方是死路。
专利文件2描述如下的另一个导航系统。当车辆在所推荐的或引导的路线中的中间位置时，搜索捷径。当有捷径时，通知用户该捷径。
-专利文件1JP-H10-260054A-专利文件2JP-N11-211498A当车辆所行进的主路交通拥挤时，用户可以采取便道(即，岔道)或改变路线。
在这种情况下，专利文件1的导航系统无用，这是因为它仅判断当前行进的主路的前方是否有死路，并且它不能向用户告知可通向另一条主路或可返回当前主路的路线。
同样，专利文件2的导航系统也无用，这是因为它仅搜索与当前的主路相连并返回当前的主路的捷径，因此只有当主路包含在所推荐的路线中，并且岔道是以当前行进的主路为起点和终点的路线时，才通知用户该岔道。
也就是说，即使当存在可以到达另一个主路的岔道时，上述导航系统也不能使用户容易地识别该岔道。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种技术，其使得车辆的用户或所有者能够容易地识别可以到达分配了指定类型的道路的通行路线。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了如下的用于车辆的导航系统。位置检测器，用于检测所述车辆的当前位置。地图数据获取单元，用于获取地图数据，所述地图数据指示(i)道路网，以及(ii)关于包含在所述道路网中的道路的信息。通行路线确定单元，用于根据所获取的地图数据确定是否有通行路线，所述通行路线允许所述车辆经由第一类道路行进到第二类道路。所述第一类道路存在于从所检测到的当前位置起的预定范围之内。所述第一类道路和所述第二类道路是根据由所述获取的地图数据指示的关于道路的信息来定义的。通行路线引导单元用于根据所述确定的结果，在所述通行路线中引导用户。
根据参照附图所做出的下列详细说明，本发明的上述和其它的目的、特征和优点将变得更加明显。在附图中图1A、1B示出根据本发明的实施例的导航系统的示意性外视图；图2是示出导航系统的内部结构的框图；图3是示出搜索模式处理的流程图；图4是用于说明搜索岔道的结果的显示实例的示图；图5是当存在多个通行路线时执行的第一引导实例；图6是当存在多个通行路线时执行的第二引导实例；以及图7是当存在多个通行路线时执行的第三引导实例。
具体实施例方式
将参照图1至7说明本发明的实施例。图1A、1B示出了根据实施例的导航系统1的示意性外视图。图1A示出了导航系统1，其与显示设备2相分离。图1B示出了导航系统1，其与显示设备2相集成。
显示设备2具有包括触摸板的屏幕，通过其用户可以执行输入操作。图2示出导航系统的内部结构的框图。
导航系统1包括CPU 11、DVD播放器12、存储设备13、14，时钟信号发生器15、位置检测器16以及电源17。
CPU 11根据存储在存储设备13、14中的程序和/或数据执行各种处理。DVD播放器12根据来自CPU 11的指令读取存储在DVD中的程序和/或数据，以输出到CPU 11。DVD存储地图数据和各种应用程序。地图数据包括道路网，包含在道路网中的道路的位置，道路的类别以及道路的尺寸或大小(长度、宽度、高度等等)。道路的类别例如是高速公路、公路、快速道路、本地道路、住宅区道路、专用道路、人行道、不可行驶的道路、建设或规划中的道路、渡运航线、汽车火车(car train)等等。应用程序被CPU 11用于执行导航。
存储设备13存储(i)用于起动CPU 11的引导程序以及(ii)显示在显示设备2的屏幕上的图案的数据。存储设备14存储(i)地图数据，CPU 11从DVD播放器12读取其，(ii)各种应用程序，以及(iii)指示其中装配有导航系统1的车辆的尺寸(长度、宽度、高度等等)的数据。
时钟信号发生器15以预定的时间间隔生成时钟信号并且将生成的时钟信号输出到CPU 11。位置检测器16包括陀螺仪和GPS接收器，并且将计算车辆的当前位置所需的信号输出到CPU 11。电源17向CPU 11和导航系统1的其它部件供电。
接下来，将说明由CPU 11执行的各种处理中的搜索模式处理。
图3是示出搜索模式处理的流程图。搜索模式处理的程序存储在DVD中，作为各种应用程序之一。当通过车辆中的用户或所有者的输入操作，搜索模式从关闭状态切换到打开状态时，CPU 11起动该处理。
在步骤S100，确定车辆是否行进在第一类道路上(例如，岔道或便道)上。这是根据通过CPU使用来自位置检测器16的输出信号所计算的车辆的当前位置以及对应于车辆的当前位置的道路的道路类型或尺寸而确定的。这里，第一类道路例如被指定为岔道，其从主路分岔或者其在尺寸上比主路小预定的值。第二类道路例如被指定为主路。此外，例如，主路包括高速公路、公路、快速道路或者中心道路；岔道包括住宅区道路、专用道路、人行道、非可行驶道路、建设或规划中的道路等等。因此，CPU 11用作根据存储在DVD中的地图数据定义第一类道路和第二类道路的装置。
当车辆行进在岔道上时(S100是)，CPU 11搜索在车辆的前方(即，在车辆的行进方向)并且在从车辆的当前位置起的预定范围内的道路网(S105)。然后执行S120。
与此相反，当车辆未行进在岔道上时(S100否)(即，当车辆行进在第二类道路(例如，主路)上时)，CPU 11搜索在从车辆的当前位置起的预定范围内的道路网(S110)。这里，CPU 11搜索作为第一类道路的岔道，其将车辆引向所给定的方向(例如，左转的方向)，以使得车辆从作为第二类道路的主路的前进方向分岔出来。
CPU 11在显示设备2的屏幕中显示作为搜索的结果的岔道(见图4)并且进行等待直到用户利用输入操作选择了所显示的岔道之一(S115否)。
当选择了一个岔道时(S115是)，然后确定车辆是否可以在不转向的情况下，通过作为第一类道路的所选择的岔道到达作为第二类道路的主路(S120)。例如，判断所选择的岔道是否连接到主路以及所选择的岔道是否包括具有比车辆的尺寸更小的尺寸的部分。当在步骤S105之后执行步骤S120时，通过判断当前行进的岔道是否连接到主路以及当前行进的岔道是否不包括具有比车辆的尺寸更小的尺寸的部分，从而判断车辆是否可以在不转向的情况下经由当前行进的岔道到达主路(S120)。
当车辆不能经由该岔道到达主路时(S120否)，然后执行S130；即，通过显示设备2通知用户车辆不能经由该岔道到达主路(S130)。然后终止处理。
相反，当车辆可以经由岔道到达主路时(S120是)，判断车辆是否可以在预定条件下(即，在指定的距离之内以及在指定的时间之内)，经由岔道到达主路(S125)。通过用户的输入操作来指定所述指定距离和指定时间。当步骤S125的判断为否定时，经由显示设备2通知用户车辆不能到达主路(S130)。然后终止处理。
相反，当步骤S125的判断为肯定时，判断是否有多个通行路线(S135)。当仅存在一条通行路线时(S135否)，然后执行步骤S150；即，经由显示设备2通知用户车辆可以在对应的可通行路线中到达主路(S150)。然后终止处理。
当存在多个通行路线时(S135是)，与优先级次序相关联地在显示设备2上显示所述多个通行路线(S140)，所述优先级次序是根据预定的条件确定的。因此，通知用户与优先级次序相关联地多个通行路线。
例如，最高优先级被指定给如下所述的第一通行路线。在第一通行路线中，车辆在第一主路上朝特定方向向前行进，然后，在第一点从第一主路分支以进入岔道，并且在第二点返回第一主路，第二点与第一点相比较位于特定方向的前方(见图6中的通行路线1(绿色))。
例如，第二高的优先级被指定给如下所述的第二通行路线。在第二通行路线中，车辆在第一主路上朝特定方向向前行进，然后，在第一点从第一主路分支以进入岔道，并且在第二点返回第一主路，第二点与第一点相比较位于特定方向的后方(见图6中的通行路线3(蓝色))。
例如，第三高的优先级被指定给如下所述的第三通行路线。在所述第三通行路线中，车辆行进在第一主路上，然后从第一主路分支以进入岔道，并且进入与所述第一主路不同的第二主路(见图6中的通行路线2(红色))。这里，如图5、6、7所示，以对应于优先级次序的颜色说明多个通行路线(例如，按照绿色、蓝色、红色的顺序)。
CPU 11进行等待，直到用户的输入操作指定多个通行路线之一(S145否)。当指定了多个通行路线之一时(S145是)，通知用户所指定的通行路线，并且在该路线中对其进行引导(S150)。然后终止处理。
因此，根据导航系统1，当在从车辆的当前位置起的预定范围内存在岔道，并且岔道包含在允许车辆进入主路的通行路线中时，向用户通知所述通行路线，从而用户容易地识别所述通行路线。
此外，当在车辆行进在主路上的同时搜索模式被设置为“打开”状态时，判断通过用户的输入操作指定的岔道是否构成通行路线。这使得用户能够容易地识别该用户想要使用的岔道是否实际上包含在通行路线中。
此外，如果在车辆行进在岔道上时搜索模式被设置为“打开”状态，那么判断该岔道是否构成通行路线。因此，用户可以容易地识别车辆所行进的岔道是否包含在通行路线中。这使得当车辆所行进的岔道不包含在通行路线中时，用户能够立即做出反应。
此外，当存在多个通行路线时，通过用户的输入操作指定多个通行路线中的特定通行路线，并旦关于所指定的特定通行路线通知用户。因此，用户可以指定通行路线作为引导目标。这使得能够仅相对于所指定的通行路线来通知或引导用户。
当存在多个通行路线时，根据预定的条件指定优先级次序。通知用户与单个优先级次序相关联的通行路线，因此用户能够容易地确定应该使用哪个通行路线。
在上述实施例中，由CPU 11执行的步骤S100至S125可以被实现为通行路线确定单元；由CPU 11执行的步骤S130、S145、S150可以被实现为通行路线引导单元。此外，由CPU 11执行的步骤S135、S140可以被实现为优先级引导单元。
地图数据和各种应用程序存储在DVD中；然而，可以替代地使用除DVD以外的另外的存储介质。在这种情况下，导航系统1可以装备有播放器或对应于所使用的存储介质的读取器。此外，地图数据和/或各种应用程序可以被存储在HDD(硬盘驱动器)中。
导航系统1可以通过从外部的信息中心或服务器下载地图数据来获得其，从而代替从存储介质获得其。在显示设备2的屏幕上向用户通知通行路线；然而，可以通过在车辆中安装扬声器，以音频来通知用户。
此外，只要CPU 11或通行路线确定单元可以确定是否有允许车辆经由第一类道路运行到第二类道路的通行路线，那么第一类道路或第二类道路就可以被指定为任何道路类型或任何道路类型的组合。
上述的处理、步骤或装置的任何组合都可以被实现为软件单元(例如，子程序)和/或硬件单元(例如，电路或集成电路)，包括或不包括相关设备的功能；此外，可以在微机内部构造硬件单元。
此外，软件单元或多个软件单元的任意组合可以包含在软件程序中，软件程序可以包含在计算机可读存储介质中，或者可以经由通信网络下载并安装在计算机中。
以下说明这里所述主题的多个方面。
作为第一方面，用于车辆的导航系统包括位置检测器，用于检测所述车辆的当前位置；地图数据获取单元，用于获取地图数据，所述地图数据指示(i)道路网，以及(ii)关于包含在所述道路网中的道路的信息；通行路线确定单元，用于根据所获取的地图数据确定是否有通行路线，所述通行路线允许所述车辆经由第一类道路行进到第二类道路，所述第一类道路存在于从所检测到的当前位置起的预定范围之内，所述第一类道路和所述第二类道路是根据由所述获取的地图数据指示的关于道路的信息来定义的；以及通行路线引导单元，用于根据所述确定的结果，在所述通行路线中引导用户。
在该结构中，当车辆可以经由包括第一类道路的特定路线到达第二类道路时，通知所述车辆的用户或者在所述特定路线中引导所述用户，其中，第一类道路在从车辆的当前位置起的预定范围之内。这使得用户能够容易地识别路线，其可通往第二类道路。
通行路线确定单元可以确定通行路线是否包括单个第一类道路或多于一个第一类道路。
任何类型的道路都可以被指定为第一类道路或第二类道路。地图数据可以预先存储在导航系统的内部或外部。
地图数据可以指示每个道路的尺寸(即，长度、宽度、高度等等)。因此，通行路线确定单元比较所述第一类道路和所述车辆的尺寸，从而确定所述第一类道路是否可以是车辆可以通过的通行路线。因此，通行路线确定单元根据第一类道路的尺寸和所述车辆的速度来计算行进时间，从而确定所述第一类道路是否可以是车辆可以在预定时间内通过的通行路线。此外，通行路线确定单元可以确定第一类道路是否可以是车辆可以在预定移动距离内通过的通行路线。
通行路线引导单元可以经由显示设备或扬声器在通行路线中引导所述用户。当通行路线确定单元确定没有通行路线时，通行路线引导单元可以通知用户不存在通行路线。当通行路线确定单元确定有多个通行路线时，通行路线引导单元可以通知用户所有的或部分的通行路线。
因此，在第一方面的导航系统中，作为附加的方面，相对于每个道路，所述关于道路的信息除位置之外还包括道路类型和尺寸中的至少一个。这里，基于所述道路类型和所述尺寸中的至少一个，第一类道路和第二类道路可以相互不同。
在第一方面的导航系统中，作为附加的方面，第二类道路是主路，第一类道路是岔道，其从主路分岔。在这种情况下，第二类道路可以包括高速公路、公路、快速道路或本地道路；第一类道路可以是除了主路以外的道路，或者是比第二类道路小的道路。
在第一方面的导航系统中，作为附加的方面，当通过外部输入预先指定了所述第一类道路时，通行路线确定单元开始执行所述确定。
在第一方面的导航系统中，作为附加的方面，当所检测的车辆的当前位置包含在第一类道路中时，通行路线确定单元开始执行所述确定。
在第一方面的导航系统中，作为附加的方面，当所述通行路线确定单元确定存在多个通行路线时，所述通行路线引导单元在通行路线中引导所述用户，所述通行路线包含在所述多个通行路线中并且通过外部输入被指定。
在第一方面的导航系统中，作为附加的方面，包含优先级引导单元，用于(i)当所述通行确定单元确定预置了多个通行路线时，根据预定条件对所述多个通行路线的优先级次序进行优先级确定，以及(ii)根据所述优先级确定的结果来引导所述用户。
作为另一方面，在车辆的导航中使用的计算机可读介质中的计算机程序产品包括用于根据地图数据来确定是否有通行路线的指令，所述地图数据指示(i)道路网，(ii)包含在所述道路网中的道路的位置，以及(iii)道路的类型，所述通行路线允许所述车辆经由第一类道路行进到第二类道路，所述第一类道路存在于从所述车辆的当前位置起的预定范围之内；以及用于根据所述确定的结果，在所述通行路线中引导用户的指令。
对于本领域技术人员来讲，可以对本发明的上述实施例做出各种改变是显而易见的。然而，本发明的范围应该由下列权利要求确定。
权利要求
1.一种用于车辆的导航系统，所述系统包括位置检测器，用于检测所述车辆的当前位置；地图数据获取单元，用于获取地图数据，所述地图数据指示(i)道路网，以及(ii)关于包含在所述道路网中的道路的信息；通行路线确定单元，用于根据所获取的地图数据确定是否有通行路线，所述通行路线允许所述车辆经由第一类道路行进到第二类道路，所述第一类道路存在于从所检测到的当前位置起的预定范围之内，所述第一类道路和所述第二类道路是根据由所述获取的地图数据指示的关于道路的信息来定义的；以及通行路线引导单元，用于根据所述确定的结果，在所述通行路线中引导用户。
2.根据权利要求1所述的导航系统，其中相对于每个道路，除位置之外，所述关于道路的信息还包括道路类型和尺寸中的至少一个；以及根据所述道路类型和所述尺寸中的所述至少一个，所述第一类道路和所述第二类道路相互不同。
3.根据权利要求1所述的导航系统，其中所述第二类道路是主路；以及所述第一类道路是岔道，其从主路分岔。
4.根据权利要求1所述的导航系统，其中当通过外部输入预先指定了所述第一类道路时，所述通行路线确定单元开始执行所述确定。
5.根据权利要求1所述的导航系统，其中当所检测到的所述车辆的当前位置包含在所述第一类道路中时，所述通行路线确定单元开始执行所述确定。
6.根据权利要求1所述的导航系统，其中当所述通行路线确定单元确定存在多个通行路线时，所述通行路线引导单元在包含在所述多个通行路线中并且通过外部输入被指定的通行路线中引导所述用户。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的导航系统，还包括优先级引导单元，用于(i)当所述通行路线确定单元确定存在多个通行路线时，根据预定条件对所述多个通行路线的优先级次序进行优先级确定，以及(ii)根据所述优先级确定的结果来引导所述用户。
8.一种计算机程序产品，其在计算机可读介质中，所述计算机可读介质用于车辆的导航，所述产品包括用于根据地图数据来确定是否有通行路线的指令，所述地图数据指示(i)道路网，以及(ii)关于包含在所述道路网中的道路的信息，所述通行路线允许所述车辆经由第一类道路行进到第二类道路，所述第一类道路存在于从所述车辆的当前位置起的预定范围之内，所述第一类道路和所述第二类道路是根据由所述地图数据指示的关于道路的信息来定义的；以及用于根据所述确定的结果，在所述通行路线中引导用户的指令。
全文摘要
车辆中的导航系统的CPU确定是否有经由岔道到达主路的通行路线，所述岔道在从车辆的位置起的预定范围内。根据地图数据进行确定，所述地图数据指示(i)道路网，以及(ii)关于包含在道路网中的道路的信息。根据确定的结果，在通行路线中引导车辆的用户。
文档编号G01C21/34GK101082500SQ20071010814
公开日2007年12月5日 申请日期2007年5月30日 优先权日2006年5月30日
发明者田川早登志 申请人:株式会社电装