説明

ナビゲーションシステム

本発明はナビゲーションシステムに関し、該ナビゲーションシステムは、位置データを受信し、送受信装置(34)を有するモバイル受信ユニット(3)を備える。送受信装置は、受信された位置データを自動車(1)内に配置された中央制御ユニット(2)に無線で伝送し、中央制御ユニットは、受信された位置データをさらなる処理のために準備する。受信ユニット(3)は、位置決定のための位置データを、ブルートゥース、ワイヤレスLAN、赤外線、GSM、GPRSおよび/またはUMTSを介して、中央制御ユニット(2)に伝送する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ナビゲーションシステム、該ナビゲーションシステムを備える自動車、および自動車内におけるナビゲーションの方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来技術において、例えば、衛星位置システムGPS(全地球測位システム)に由来する位置信号を使用して、および、回転角センサあるいはスピードメータ信号のようなセンサデータを使用して、自動車の位置を決定し、それをデジタル地図データ上に表示する、自動車内に配置されたナビゲーションシステムが知られている。
【0003】
この自動車内に設置された乗物用ナビゲーションシステムは、いわゆるメインユニットである中央制御ユニット、およびGPS衛星からの信号を受信するGPS受信機を備える。さらに、従来技術において、開発の流れに沿って頻繁にGPS受信機を有する、携帯電話、多機能を有する電子カレンダー(PDA(個人向け携帯情報端末)と呼ばれる)、あるいは、例えばハンドヘルドコンピュータのようなその他の携帯電子システムが知られている。
【0004】
携帯電話あるいはPDAは、今日、広く行き渡り、例えば電話のために自動車内において頻繁に使用されている。
【0005】
これらが、自動車内において、GPS受信機を装備するモバイル受信ユニットと共に使用される場合、その自動車内において、位置データを受信可能な2つのGPS受信機が不必要に存在することとなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の課題は、外部のGPS受信機の使用を可能にする、簡易に形成されるナビゲーションシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
この課題は、本発明による独立請求項の特徴によって解決される。従属請求項は、本発明の好ましい実施形態を示す。
【0008】
本発明のナビゲーションシステムは、位置データを受信し、送受信装置を有するモバイル受信ユニットを備える。送受信装置は、受信された位置データを自動車内に配置された中央制御ユニットに無線で伝送し、中央制御ユニットは、該受信された位置データをさらなる処理のために準備する。本発明によれば、例えば携帯電話あるいはPDAであり得るモバイル受信ユニットは、位置データを、自動車内に配置された中央制御ユニットあるいはメインユニットに伝送するために使用される。続いて、中央制御ユニットは、自動車内に備えられた通常のナビゲーションシステムと同様に、この位置データを処理する。
【0009】
好ましくは、モバイル受信ユニットは、GPS信号を受信するための受信機を備える。続いて、モバイル受信ユニットは、位置決定のための位置データを、中央制御ユニットに無線で伝送する。その際、この無線伝送は、ブルートゥース、ワイヤレスLAN、赤外線、GSM、GPRSおよび/またはUMTSを介して行われ得る。好ましい実施形態においては、伝送はブルートゥース・プロトコルを介して行われる。ブルートゥースは、例えば、コンピュータ、PDA、携帯電話、プリンタ、デジタルカメラ、あるいは家庭電気機器等の様々なユニットの間における無線通信のための、知られた新基準である。その際、会話および/または他のデータの伝送は、短距離において、2.4GHzのグローバルに利用可能な周波数帯域を介して行われる。
【0010】
益々市場に到来する携帯電話あるいはPDAは、ブルートゥース対応であり、これは、それらが、他のユニットと無線で通信できることを意味する。
【0011】
しかしながら、位置データの任意の他の無線伝送も可能である。
【0012】
自動車内の中央制御ユニットは、好ましい実施形態においては、通常のナビゲーションシステムに対応し、自身のGPS受信機が必要でないという相違点を有するが、それが存在してもよい。これは、中央制御ユニットが、地図情報を有する記憶装置、地図情報および位置データを表示する表示ユニット、道路地図処理ユニット、ルート案内ユニット、および/または受信位置データを道路地図データとマッチングするためのユニットを備えることを意味する。
【0013】
好ましくは、空への視野方向接続(Sichtverbindung)を有するように配置された、モバイル受信ユニット用のホルダーが、自動車内に提供される。自動車内にこれまで使用されてきたGPSアンテナは、GPS信号を最適に受信するために、少なくとも自動車の屋根の領域内に固定されている。自動車内においてGPS信号の受信を可能にするために、モバイル受信ユニット用のホルダーは、好ましくは窓の近く、例えば、帽子ラック(Hutablage)の上に、あるいはダッシュボードの上に配置される。ガラス窓の近傍以外での受信は、GPS信号が車体を通過しないため(ファラディーの籠)、困難である。
【0014】
さらに、モバイル受信ユニットは、初期化命令を中央制御ユニットに伝送する初期化ユニットを備える。この初期化命令は、位置データの伝送を知らせる。
【0015】
また、中央制御ユニットは、位置データに相当する信号が制御ユニットの外において受信されるかどうかを検査するサーチユニットを備え得る。
【0016】
本発明は、また、上記のナビゲーションシステムを備える自動車に関する。
【0017】
本発明の課題は、また、自動車内におけるナビゲーションの方法によって解決される。該方法は、モバイル受信ユニットを介して位置データを検出するステップと、送受信装置を介して、自動車内に保持された中央制御ユニットに、受信された位置データを伝送するステップと、伝送された位置データをさらなる処理のために準備するステップとを包含する。
【0018】
好ましくは、受信ユニットは、位置決定のためのデータを、ブルートゥース、ワイヤレスLAN、赤外線、GSM、GPRSおよび/またはUMTSを介して、制御ユニットに伝送する。ブルートゥースを用いた伝送の際に、伝送プロトコルは位置データの伝送に適合する。これは、モバイル受信ユニット内および中央制御ユニット内において、ブルートゥース・プロトコルを用いて位置データが伝送されることが認められるように、伝送プロトコルが変更されることを、意味する。
【0019】
伝送された位置データのさらなる処理は、通常のように、このナビゲーションシステムにおいても行われる。すなわち、位置データは道路地図データと共に表示ユニットに表示される。その際、位置データは、表示ユニットへの表示の前に、道路地図データとマッチングされ得る(いわゆる、マップ・マッチング)。
【0020】
好ましい実施形態において、位置データは、携帯電話あるいはPDAにおいて受信され、制御ユニットに伝送される。
【0021】
現在位置の改善された算出のために、位置データは、さらに、回転角センサおよび/または車輪センサ(Radsensor)のデータを用いて、位置正確性を向上するために処理され得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【0022】
以下に、本発明の実施形態が、添付の図面を参照して記載される。
【0023】
図1は、中央制御ユニット2およびモバイル受信ユニット3からなる、本発明によるナビゲーションシステムを備える自動車1を示す。示された実施例においては、モバイル受信ユニットは携帯電話であり、該携帯電話は、自動車1内のホルダー4内に、窓ガラスを介して空と確実に結ばれ、それによってGPS衛星と確実に結ばれ、無線で中央制御ユニットと通信するように、取り付けられている。図2の携帯電話3は、GPS受信機31、GPS信号の受信のためのアンテナ32を有する。さらに、受信された位置データの伝送を、送受信装置34を介して行う初期化ユニット33が備えられる。上記装置は、データバス35を介して、互いに通信する。
【0024】
送受信装置34は、例えば、ブルートゥース・プロトコルを用いてデータを伝送し得るように設計されている。明らかに、示された実施形態においては携帯電話として形成されているモバイル受信ユニット3は、表示ユニット、入力ユニット、あるいは携帯電話の操作に必要な他の装置のような、携帯電話の通常の特徴を備える。
【0025】
しかしながら、受信ユニット3内に形成された装置31〜35は、PDA内においても組み入れられ得る。
【0026】
図3には、中央制御ユニット2が、概略的に示される。中央制御ユニット2は、受信ユニット3からの位置データを受信するための送受信装置21を備える。中央制御ユニットは、さらに、例えばデジタル道路地図を記憶可能な記憶装置22を備える。さらに、入力ユニット24を介して与えられる所定の目的地のための最適な走行ルートを提供するためのルート案内ユニット23が備えられる。記憶装置内に記憶されたデジタル地図データは、地図処理ユニット25内において、受信位置データと比較される。マッチング(Abgleich)ユニット26は、自動車の位置が表示ユニット27に示される前に、いわゆるマップ・マッチングを行なう。サーチユニット28は、位置データが中央制御ユニット2の外において受信されるかどうかを検査し得る。
【0027】
中央制御ユニット2の様々な装置の内部制御は、制御ユニット29によって管理され、その際、通信はデータバス36を介して行われる。
【0028】
図4において、ナビゲーションシステムの操作のための、本発明による方法の実施例が示される。ステップ100において、位置データがモバイル受信ユニット3によって検出される。その際、この検出位置データは、ステップ110において、送受信装置34によって中央制御ユニット2に伝送される。ステップ120において、中央制御ユニット2は、さらなる処理のために、受信された位置データを準備する。随意のステップ130において、これは、例えば表示ユニット27に表示され得、あるいは、自動車の位置が示される前に、位置決定を改善するために、車輪センサあるいは方角センサのような自動車のさらなる信号とマッチングされ得る。
【0029】
しかしながら、位置の検出のために、モバイル受信ユニットは、必ずホルダー4に配置される必要はない。例えば、車の所有者あるいは同乗者が、モバイル受信ユニットを持って車外に移動し、位置データを受信することは、可能である。これは、自動車に伝送され得、その際、伝送技術は、伝送される距離に適合される。モバイル受信ユニットおよびその使用者の位置データは、自動車内において表示され得る。車内にさらに居る者は、例えば、表示された位置データを、モバイル受信ユニットを有する者を誘導するために使用できる。これは、例えば、モバイル受信ユニットとして携帯電話を使用する際に、モバイル受信ユニットのモバイル無線機能を介して行ない得る。従って、自動車内に居る者は、自動車から離れて移動した者に、携帯電話によって案内し、道を指示することができる。
【0030】
図5において、本発明による方法の開始のための第1の実施形態が示される。その際、図5および図6に示された変形が可能である。
【0031】
図5に示された実施形態においては、中央制御ユニットは、常にスイッチが入れられた状態にあり、その際、サーチユニット28は継続して位置データをサーチする。これは、送受信装置21の受信チャネルが、継続的に位置信号を受け入れるために(ステップ95)、常に開いていることを意味する。モバイル受信ユニットは、本実施形態においては、継続的ではない(nicht laufend)位置データを受信し、それを中央制御ユニットに伝送する。モバイル受信ユニット3のスイッチが入れられると、これは、ステップ97において、位置データを受信し、ステップ100において、これを検出し、ステップ110において、それを自動車1内の中央制御ユニット2に伝送する。
【0032】
図6において、本発明によるナビゲーションシステムがいかに構成されるかの、他の可能な実施形態が示される。図6に示される実施形態においては、モバイル受信ユニット3は、継続的に位置データを伝送する。後続のステップにおいて、中央制御ユニット2のサーチユニット28のスイッチが入れられたかどうか、すなわち、位置データの受信のための受信チャネルが開かれているかどうか(ステップ111)が検査される。スイッチが入れられている場合、中央制御ユニットは、ステップ112において位置データを受信し、それをさらなる処理のために準備する(ステップ120)。
【0033】
本発明によるナビゲーションシステムによって、あるいは本発明によるナビゲーションのための方法によって、GPS受信機を有する携帯電話あるいはPDAのような、市場で見られる通常のモバイル受信ユニットが、自動車内のナビゲーションシステムを簡易化するために使用され得る。自動車内のナビゲーションシステムは、自身のGPS受信機を必要とせず、自動車あるいは人のナビゲーションのために、モバイル受信ユニットのGPS受信機を使用することができる。これによって、携帯電話あるいはPDAのようなモバイル受信ユニットの、より大きな柔軟性および、より大きな導入範囲が達成され得る。
【図面の簡単な説明】
【0034】
【図1】本発明によるナビゲーションシステムの例示的な実施形態を示す。
【図2】モバイル受信ユニットを概略的に示す。
【図3】図1の自動車内に配置された中央制御ユニットを概略的に示す。
【図4】自動車のナビゲーションシステムに対する本発明による方法の経過を示す。
【図5】図3の本発明による方法をスタートするための異なる手段を示す。
【図6】図3の本発明による方法をスタートするための異なる手段を示す。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
位置データを受信し、送受信装置(34)を有するモバイル受信ユニット(3)を備えるナビゲーションシステムであって、
該送受信装置は、受信された位置データを自動車(1)内に配置された中央制御ユニット(2)に無線で伝送し、該中央制御ユニットは、該受信された位置データをさらなる処理のために準備する、ナビゲーションシステム。
【請求項2】
前記モバイル受信ユニット(3)は、携帯電話あるいはPDA(パーソナルデジタルアシスタント)であることを特徴とする、請求項1に記載のナビゲーションシステム。
【請求項3】
前記モバイル受信ユニット(3)は、GPS信号を受信するための受信機(31)を備えることを特徴とする、請求項1または2に記載のナビゲーションシステム。
【請求項4】
前記受信ユニット(3)は、位置決定のための前記位置データを、ブルートゥース、ワイヤレスLAN、赤外線、GSM、GPRSおよび/またはUMTSを介して、前記中央制御ユニット(2)に伝送することを特徴とする、請求項1から3のいずれか一項に記載のナビゲーションシステム。
【請求項5】
前記中央制御ユニット(2)は、地図情報を有する記憶装置(22)、および/または該地図情報および準備された位置データを表示する表示ユニット(27)を備えることを特徴とする、請求項1から4のいずれか一項に記載のナビゲーションシステム。
【請求項6】
空への視野方向接続を有するように配置された、前記モバイル受信ユニット用のホルダー(4)が、自動車内に提供されることを特徴とする、請求項1から5のいずれか一項に記載のナビゲーションシステム。
【請求項7】
前記ホルダー(4)は、帽子ラックの上に、あるいはダッシュボードの上に配置されることを特徴とする、請求項6に記載のナビゲーションシステム。
【請求項8】
前記モバイル受信ユニット(3)は、初期化命令を前記中央制御ユニット(2)に伝送する初期化ユニット(33)を備えることを特徴とする、請求項1から7のいずれか一項に記載のナビゲーションシステム。
【請求項9】
前記中央制御ユニット(2)は、前記位置データに相当する信号が該中央制御ユニットの外において受信されるかどうかを検査するサーチユニットを備えることを特徴とする、請求項1から8のいずれか一項に記載のナビゲーションシステム。
【請求項10】
前記制御ユニットは、道路地図処理ユニット(25)、ルート案内ユニット(23)、および/または前記受信位置データを道路地図データとマッチングするためのユニット(26)を備えることを特徴とする、請求項1から9のいずれか一項に記載のナビゲーションシステム。
【請求項11】
請求項1から10のいずれか一項に記載のナビゲーションシステムを備える自動車。
【請求項12】
自動車内におけるナビゲーションの方法であって、
モバイル受信ユニット(3)を介して位置データを検出するステップと、
送受信装置(34)を介して、該自動車(1)内に保持された中央制御ユニット(2)に、受信された位置データを伝送するステップと、
伝送された位置データをさらなる処理のために準備するステップと
を包含する、方法。
【請求項13】
前記受信ユニット(3)は、位置決定のための前記データを、ブルートゥース、ワイヤレスLAN、赤外線、GSM、GPRSおよび/またはUMTSを介して、前記制御ユニット(2)に伝送することを特徴とする、請求項12に記載の方法。
【請求項14】
前記さらなる処理のステップは、前記位置データを道路地図データと共に表示ユニット(27)に表示するステップを包含することを特徴とする、請求項12または13に記載の方法。
【請求項15】
前記受信された位置データは、前記表示ユニットへの表示の前に、前記道路地図データとマッチング(マップ・マッチング)されることを特徴とする、請求項14に記載の方法。
【請求項16】
ブルートゥース伝送プロトコルは、前記位置データの伝送に適合されることを特徴とする、請求項13に記載の方法。
【請求項17】
前記位置データは、携帯電話あるいはPDAによって受信され、前記制御ユニット(2)に伝送されることを特徴とする、請求項12から16のいずれか一項に記載の方法。
【請求項18】
位置データの伝送の前に、前記モバイル受信ユニット(3)の初期化ユニット(33)は、初期化命令を前記中央制御ユニット(2)に伝送することを特徴とする、請求項12から17のいずれか一項に記載の方法。
【請求項19】
前記中央制御ユニットのサーチユニット(28)は、前記位置データに相当する信号が該中央制御ユニット(2)の外において受信されるかどうかを検査することを特徴とする、請求項12から18のいずれか一項に記載の方法。
【請求項20】
前記制御ユニット(2)は、前記表示ユニットへの表示の前に前記受信された位置データを訂正するために、前記位置データに追加して、回転角センサおよび/または車輪センサのデータを処理することを特徴とする、請求項12から19のいずれか一項に記載の方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公表番号】特表2007−526982(P2007−526982A)
【公表日】平成19年9月20日(2007.9.20)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−516015(P2006−516015)
【出願日】平成16年6月21日(2004.6.21)
【国際出願番号】PCT/EP2004/006701
【国際公開番号】WO2004/113842
【国際公開日】平成16年12月29日(2004.12.29)
【出願人】(504147933)ハーマン ベッカー オートモーティブ システムズ ゲーエムベーハー (165)
【Fターム(参考)】