用于运行车辆中的导航系统的方法和相应的控制装置以及计算机程序产品的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于运行车辆中的导航系统的方法，以及一种相应的控制装置和一种相应的计算机程序产品。
【背景技术】
[0002]车辆导航系统通常具有如下部件:
[0003]——路线规划
[0004]该部件控制从起点经由多个潜在的道路点到终点的路线规划。
[0005]——引导
[0006]该部件参照规划的路线控制对驾驶员的引导;包括转向指示的语音输出，显示装置例如组合式仪表或平视显示器中的箭头显示。引导-部件尤其是负责为不同的显示媒介提供行驶操纵例如换道或转向的图像显示。引导部件同样通常直接负责语音输出。
[0007]——定位
[0008]用该部件例如借助全球定位系统(GPS)数据控制车辆的定位。
[0009]——地图数据
[0010]该部件包括地图数据以及该数据的转移和处理。该部件可以存储在车辆本地。地图数据也可以由存储器媒介或者由外部源例如中央的数据服务器加载到车辆导航系统中并且在需要时更新。
[0011]——地图浏览器
[0012]通过该部件控制地图显示。
[0013]本专利申请尤其是涉及地图数据和引导这两个部件。所述部件通常非常紧密地相互交织。其原因是在地图中存储有大量数据。在相应的部件之间为了正确的目的导向而传输的地图和路线数据的范围通常比较大。因此，所述数据基于具有有限带宽的常规总线系统通常不能作为单元传输。
【发明内容】
[0014]本发明的任务是，为车辆中的导航系统的运行能实现导航数据的有效传输。
[0015]该任务通过在独立权利要求中给出的发明解决。本发明的有利的实施方式在从属权利要求中给出。
[0016]按照本发明的第一方面，为了运行在车辆中的导航系统规定，导航系统的导航数据传输到车辆的多个控制装置中的至少一个控制装置。在此还规定，
[0017]—一数据传输通过至少一根数据总线进行，所述控制装置连接到所述数据总线上，
[0018]一一给所述导航数据设立优先级，并且
[0019]—一借助设立优先级控制所述导航数据的通过数据总线的传输。
[0020]通过本发明可以尤其是规定，被设立较高优先级的数据相对于被设立较低优先级的导航数据在传输中优先，例如通过在所述至少一根数据总线上设置的较高带宽和/或通过在传输之前的较短的等待时间。控制装置可以作为控制部件尤其是包括软件部件和/或电子的硬件部件。
[0021]本发明基于以下认知，为了路线和地图数据在数据总线上的传输可以仅确保一定的最小通过能力(流量)，然而可以利用总线上的闲置容量用以实现较高的通过能力。此外已发现，对于确保的最小通过能力在总线系统中有时以有规律的间距离为应用可预留给定的数据量或给定数量的数据帧。通过给导航数据设立优先级可以至少部分地为设有优先级的数据预留最小通过能力。另外可用的数据量或数据帧便可以用于其它应用和/或优先级较低的数据。
[0022]按照本发明此外已发现，可实现的是，用动态带宽和用比较小的确保的最小通过能力传输复杂的或者广泛的导航数据，而不必限于个别消息，即导航数据的选出的相关的块。在这类存在于传统系统中的限制中传递简单的消息，例如在多少米内进行下一次转向操纵。在此使用的消息目录非常小并且每个新的必要的事件都要求改变导航系统。更大的消息，例如关于路线导向的消息在这类传统的系统中通常仅依请求被传递。这意味着，每个参与的、需要该信息的控制部件必须单独地请求该信息，这要付出带宽的代价，并且同时必须通过负重的总线与导航系统连接。为了消除所述问题并且提高可用的带宽，用本发明尤其能够实现的是，必要的地图和路线信息与关于当前位置和/或速度的数据一起以压缩形式传输给所有连接的控制部件，从而在每个连接的控制部件中都可以进行独立的分析评估。在此尤其可以规定，导航数据每次广播传输给该一根数据总线或这些根数据总线的多个用户和尤其是所有用户。
[0023]为导航数据的传输尤其是可以设置多根数据总线。在此为了在控制部件之间以较高的数据通过能力传输数据，可以设置更高效的数据总线例如面向媒体的系统传输(MOST)总线。控制部件可以在此是车辆的导航系统和/或相应的控制装置的部件。对于在控制部件之间以较小的数据通过能力传输数据，可以设置效率较低的数据总线，例如控制器局域网络(CAN)总线。作为数据总线也可以设置以太网网络连接。控制方式可以对于不同的数据总线保持相同。分别分配数据的控制部件可以多次启动，例如当存储容量对于连接的装置不同时。在CAN总线上可以例如连接控制部件，所述控制部件在预给定的时间间隔内和/或直至下一次操纵消息仅需知道很少的操纵、尤其是仅需知道下一次操纵并且相应地可以仅存储很少的操纵消息、尤其是可以仅存储一个操纵消息。反过来，对于更加高效的数据总线例如MOST数据总线可以设置较高极限和/或不限数量的可传输的和/或可存储在控制部件中的消息。该功能能够以程序技术例如借助对用于数据传输的控制部件的实例化提供。在此尤其不必要的是，对应当传输哪些消息进行配置。
[0024]尤其是由于按照本发明给导航数据设立优先级，能够在模块化设计的控制系统中在不同的控制装置之间和尤其是在控制装置的控制程序模块之间交换数据。由此还允许实现的是，提供一种开放式系统，其中在无需对现有控制装置匹配的情况下可以例如通过开放式接口(应用程序接口、API)连接其它的控制装置或控制程序模块。
[0025]通过本发明此外能够实现的是，减少有待通过数据总线传输的导航数据的数据量或者压缩所述数据并且由此避免数据总线超负荷。尤其是通过使用以下特性能够实现相应的数据压缩:
[0026]一一对于路线导向(引导)或其它场景仅需要地图数据的比较小的部分，即仅需要属于路线紧邻附近的地图数据。基本上仅需要关于旁路的说明。
[0027]—一路线数据基本上包括关于操纵(转向、直行、换道)的操纵数据和/或附加信息，例如关于车道、路牌、速度或道路类型的附加信息。
[0028]一一事件越直接临近，事件就越重要。例如，下一个500米比200公里内的事件更重要。
[0029]一一对于一些场景而言，不必确保它们始终可用，即它们也在紧急情况中可用，在紧急情况中总线负荷可能很高并且负荷由于低优先级的进程是不利的。例如关于地图数据与中央服务器或者远程模块的校正或者与中央服务器或者远程模块交换更新数据的场景。
[0030]一一关于路线的数据允许按等级沿着不同的轴线布置，例如按照现实、按照细节深度例如旁路处的车道数量、路牌上的标志等等。
[0031 ] 一一不需要GPS位置来跟踪路线；路线尤其是可作为线性距离表示并且沿着路线的当前位置便可以用唯一的数进行编码，其中，专用的、预给定的数可以用于显示:已离开该路线。
[0032]一一路线是相对静态的并且仅当驾驶员离开路线或者交通事件需要重新规划时才改变。在第一种情况中，路线尤其是仅局部地在当前行驶的位置改变，但是在更远的距离上不改变;在第二种情况中，路线尤其是在更大的距离上改变，可能甚至整个路线都改变。
[0033]通过本发明可以规定，导航数据以机器可读的方式提供。机器可读在上下文中尤其指的是二进制编码数据的序列、或者格式为可扩