專利名稱：用于豐富道路數(shù)據(jù)的裝置以及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于豐富道路數(shù)據(jù)的裝置，其具有被構(gòu)造用于確定在交通道路上的方位(Position)的方位接收單元。此外，本發(fā)明涉及一種用于利用這種裝置來豐富道路數(shù)據(jù)的方法以及為此的計(jì)算機(jī)程序和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
已知這樣的導(dǎo)航設(shè)備，即，其具有方位接收單元，并且通過衛(wèi)星或者通過移動無線遙感技術(shù)接收例如為GPS數(shù)據(jù)、GALILEO數(shù)據(jù)的形式的方位數(shù)據(jù)以用于在交通道路上導(dǎo)航。以已知的方式，道路數(shù)據(jù)涉及交通道路的地理上的位置，并且可利用所謂的興趣點(diǎn)豐富該道路數(shù)據(jù)或利用長期不變的或?qū)崟r(shí)更新的交通提示或交通指示豐富該道路數(shù)據(jù)。此外，已知儲存關(guān)于交通道路的地形海拔的海拔信息，并且例如如果機(jī)動車在交通道路上運(yùn)動，則可通過被儲存的海拔信息與道路數(shù)據(jù)一起將該信息同樣提供給駕駛員或駕駛員輔助系統(tǒng)。在此，獲取道路的地理的位置和相關(guān)的海拔信息成本非常高并且通過駛過交通道路實(shí)現(xiàn)，其中，應(yīng)用非常精確的GPS測量系統(tǒng)。然而，盡管使用這種精確的系統(tǒng)，在其相應(yīng)的方位測量交通道路的海拔仍然帶有非常高的誤差。此外已知，通過GPS導(dǎo)航也可通過方位接收單元提供海拔信息，然而該海拔信息同樣不夠準(zhǔn)確。為了在道路交通中節(jié)省能量，已知這樣的方法，即，其基于前方的交通道路的坡度分布計(jì)算優(yōu)化的速度分布，該速度分布被給出到機(jī)動車的駕駛員或布置在機(jī)動車中的控制設(shè)備處。然而，在實(shí)現(xiàn)該方法時(shí)，準(zhǔn)確地已知交通道路的坡度分布是必要的?？蓮膬Υ嬖诘貓D數(shù)據(jù)中的海拔信息中導(dǎo)出該坡度分布，然而由此對于用于例如將節(jié)能行駛模式提供到駕駛員或機(jī)動車的控制設(shè)備處的駕駛員輔助系統(tǒng)可用的坡度分布來說同樣得到很大的不準(zhǔn)確性。同樣已知這樣的方法，即，利用這些方法將來自目的地指引系統(tǒng)的信息傳輸?shù)街醒敕?wù)器處，以用于在該處集合這些信息。例如，可在導(dǎo)航系統(tǒng)中收集在道路區(qū)間上的花費(fèi)時(shí)間并且將其傳輸?shù)街醒敕?wù)器處，由此可計(jì)算出通行速度。例如，從文件US 6, 381, 540 BI中已知用于校準(zhǔn)海拔測量儀的方法，其中，計(jì)算出的海拔基于氣壓的壓力測量，并且其中，計(jì)算出的海拔還基于GPS系統(tǒng)，其中，當(dāng)不應(yīng)依賴氣壓的壓力測量時(shí)，當(dāng)計(jì)算出的基于氣壓的壓力的海拔與計(jì)算出的GPS海拔相差一定的值時(shí)，將計(jì)算出的基于氣壓的壓力的海拔與通過GPS系統(tǒng)計(jì)算出的海拔相比較。為了確定交通道路的坡度分布，氣壓的海拔的測量以及基于GPS信息的海拔的確定都不準(zhǔn)確。通常，將兩個(gè)以一定的彼此間隔測得的海拔進(jìn)行對比，從而從海拔差中可確定交通道路的坡度。然而，為了由此使應(yīng)將節(jié)能行駛模式提供到駕駛員或機(jī)動車的控制設(shè)備處的駛員輔助系統(tǒng)運(yùn)行，該方法得到的用于確定交通道路的坡度分布的準(zhǔn)確性不足。從文獻(xiàn)JP 2007 003 195 A中已知用于利用海拔信息來豐富道路數(shù)據(jù)的裝置，該裝置基于三維的GPS定位。由此已知的是，基于GPS數(shù)據(jù)的海拔信息與道路數(shù)據(jù)相結(jié)合并且例如被儲存。然而，為了將以令人滿意的方式工作的節(jié)能行駛模式提供給駕駛員輔助系統(tǒng)，該方法也不夠精確。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的為，提出一種用于豐富道路數(shù)據(jù)的裝置以及一種用于此的方法，利用該裝置或該方法克服了以上描述的現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)并且實(shí)現(xiàn)道路數(shù)據(jù)的豐富，其實(shí)現(xiàn)了用于將節(jié)能行駛模式提供給駕駛員或機(jī)動車控制設(shè)備的駕駛員輔助系統(tǒng)的令人滿意的運(yùn)行。該目的從根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分用于豐富道路數(shù)據(jù)的裝置出發(fā)，結(jié)合特征部分的特征實(shí)現(xiàn)。在從屬權(quán)利要求中給出本發(fā)明的有利的改進(jìn)方案。本發(fā)明包含這樣的技術(shù)的教導(dǎo)，S卩，該裝置具有至少一個(gè)位置傳感器，通過該位置傳感器可提供位置信息，并且該裝置具有控制單元，方位接收單元的方位信息和位置傳感器的位置信息可被傳輸?shù)皆摽刂茊卧?。利用根?jù)本發(fā)明的裝置可實(shí)現(xiàn)提供非常準(zhǔn)確的坡度信息，并且基于該非常準(zhǔn)確的坡度信息可例如使提供用于機(jī)動車節(jié)省能量的行駛的節(jié)能行駛模式的駕駛員輔助系統(tǒng)運(yùn)行。通過根據(jù)本發(fā)明在裝置中使用位置傳感器來豐富道路數(shù)據(jù)，不必再從只會導(dǎo)致非常不準(zhǔn)確的坡度值的海拔信息中計(jì)算出坡度。在此，術(shù)語“位置傳感器(Lagesensor) ”被歸納為這樣的傳感器，即，其可被用于獲得角位置，此外也可算作加速度傳感器。當(dāng)前，加速度傳感器尤其在智能手機(jī)中廣泛應(yīng)用。有利地，該裝置可具有坡度計(jì)算單元，其被構(gòu)造成用于接收位置傳感器的位置信息并且用于確定關(guān)于在相應(yīng)方位處的交通道路的坡度的坡度信息。該計(jì)算單元也可為控制單元的組成部分，從而也可通過控制單元自身基于位置信息確定坡度信息。在此，坡度信息與交通道路上的方位相關(guān)地被儲存，從而還通過每個(gè)方位、即交通道路的每個(gè)區(qū)段的坡度信息來豐富以已知的方式包括至少一個(gè)地理的方位參數(shù)的道路數(shù)據(jù)。坡度計(jì)算單元可直接與位置傳感器相連接或者位置傳感器為坡度計(jì)算單元的組成部分，從而由該單元直接提供坡度信息。此外，坡度計(jì)算單元可通過控制單元與位置傳感器相連接。有利地，位置傳感器可被布置在機(jī)動車自身中，并且如果機(jī)動車駛過該交通道路，則位置傳感器的測地學(xué)上的位置隨著交通道路的上坡或下坡而變化。如果機(jī)動車配備有根據(jù)本發(fā)明的裝置，所獲得的坡度信息可被用于機(jī)動車自身或坡度信息被用于其它應(yīng)用。例如，該控制單元可被構(gòu)造成用于至少將位置信息和優(yōu)選坡度信息傳輸?shù)酵獠康姆?wù)器處。例如，該外部的服務(wù)器可管理交通道路的地圖材料，并且通過帶有根據(jù)本發(fā)明的裝置的機(jī)動車可利用交通道路的坡度信息豐富地圖材料的道路數(shù)據(jù)。由此，該道路數(shù)據(jù)可被提供給已經(jīng)能夠同樣使用被儲存的坡度信息的其他使用者。根據(jù)一個(gè)有利的改進(jìn)方案，控制單元可具有存儲器，在其中可通過控制單元儲存位置信息和優(yōu)選關(guān)于在相應(yīng)方位處的交通道路的坡度的坡度信息。優(yōu)選地，在存儲器中被儲存的坡度信息可被提供用于使布置在機(jī)動車自身中的駕駛員輔助系統(tǒng)運(yùn)行，或者在存儲器中被儲存的坡度信息能夠以被聚集的方式被提供用于其它應(yīng)用、例如被提供到外部的服務(wù)器處。進(jìn)一步地，可設(shè)有地圖模塊，在其中儲存了或可儲存帶有交通道路的地圖信息，其中，控制單元被構(gòu)造成用于至少將位置信息和優(yōu)選至少一個(gè)坡度信息傳輸?shù)皆摰貓D模塊處。此外，儲存器可與該地圖模塊相連接，從而例如當(dāng)?shù)貓D模塊提取(abrufen)當(dāng)前的坡度信息時(shí)將在存儲器中儲存的地圖信息例如提供給地圖模塊。特別是，方位接收單元可被構(gòu)造成導(dǎo)航系統(tǒng)，其與地圖模塊相互作用。如果使在機(jī)動車中的導(dǎo)航系統(tǒng)運(yùn)行，則該導(dǎo)航系統(tǒng)可從地圖模塊中上傳地圖數(shù)據(jù)，并且導(dǎo)航系統(tǒng)可同時(shí)與存儲器相連接，以從存儲器中提取當(dāng)前的坡度數(shù)據(jù)。然而，導(dǎo)航模塊特別地與存儲器相連接，以將當(dāng)前的方位信息提供給存儲器，在儲存器中使坡度信息與方位信息相關(guān)聯(lián)并且由此一同儲存。在此，當(dāng)方位接收單元與存儲器相連接時(shí)，對于提供方位信息也可以是足夠的。根據(jù)另一有利的實(shí)施方式，該裝置可被構(gòu)造成用于安裝到機(jī)動車中和/或用于以模塊化的方式擴(kuò)展機(jī)動車的導(dǎo)航系統(tǒng)。此外，控制單元可被構(gòu)造成用于將坡度信息傳輸?shù)今{駛員輔助系統(tǒng)處，該駕駛員輔助系統(tǒng)被構(gòu)造成用于將與坡度相關(guān)的節(jié)能行駛模式提供給駕駛員或例如提供給機(jī)動車控制設(shè)備處。在此，模塊化的擴(kuò)展部可包括位置傳感器，并且模塊化的擴(kuò)展部例如還可包括坡度計(jì)算單元，以將坡度信息提供給導(dǎo)航系統(tǒng)或直接提供給駕駛員輔助系統(tǒng)。此外，本發(fā)明的目的通過一種用于利用裝置豐富道路數(shù)據(jù)的方法實(shí)現(xiàn)，該裝置具有方位接收單元，利用該方位接收單元確定至少一個(gè)在交通道路上的方位，其中規(guī)定，由位置傳感器提供位置信息，并且其中還設(shè)有控制單元，方位接收單元的方位信息或位置傳感器的位置信息被傳輸?shù)皆摽刂茊卧帯８鶕?jù)本發(fā)明的裝置的特征和優(yōu)點(diǎn)可同樣用于利用根據(jù)本發(fā)明的裝置來豐富道路數(shù)據(jù)的方法的運(yùn)行。此外，本發(fā)明涉及一種帶有程序編碼器件的計(jì)算機(jī)程序，以特別是當(dāng)在上述裝置的控制單元中實(shí)施該計(jì)算機(jī)程序時(shí)執(zhí)行上述方法的所有步驟。此外，本發(fā)明涉及一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，帶有被儲存在計(jì)算機(jī)可讀的數(shù)據(jù)載體上的程序編碼器件，以當(dāng)在計(jì)算機(jī)或以上描述的裝置的控制單元上實(shí)施計(jì)算機(jī)程序時(shí)執(zhí)行上述方法的步驟。例如，計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可被儲存在CD-ROM上，其可在該裝置中運(yùn)行。特別是，該計(jì)算機(jī)編碼器件可在模塊化的擴(kuò)展部中運(yùn)行，該擴(kuò)展部可與導(dǎo)航系統(tǒng)相連接，如已經(jīng)從現(xiàn)有技術(shù)中已知的那樣。由此，原則上實(shí)時(shí)地提供通過位置傳感器提供的坡度信息，該位置傳感器被安置在機(jī)動車中的模塊化的單元中或在其它部位處。已經(jīng)已知包括位置傳感器的智能電話、PDA或其它終端。在此，本發(fā)明同樣涉及一種智能電話或相似的設(shè)備的已有的位置傳感器的使用，這些設(shè)備與方位接收單元、特別是與導(dǎo)航系統(tǒng)相連接。此外，根據(jù)本發(fā)明，該裝置與構(gòu)造成用于將節(jié)能行駛模式提供給駕駛員或機(jī)動車控制設(shè)備的駕駛員輔助系統(tǒng)相連接。利用機(jī)動車在節(jié)能行駛模式中運(yùn)行實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)為，能夠以對資源有利的方式使機(jī)動車運(yùn)行。例如，可通過關(guān)于交通道路的前方區(qū)段的坡度信息將這樣的信息給出到駕駛員或機(jī)動車的控制設(shè)備處，即，該信息實(shí)現(xiàn)了機(jī)動車的驅(qū)動部的優(yōu)化的功率提取。例如，該坡度信息可預(yù)測前方的下坡，從而避免機(jī)動車的加速。另一方面，例如可通過已有的坡度信息預(yù)知交通道路的洼地(Talsenke)，從而在下坡行駛的區(qū)段中不制動機(jī)動車，以對于緊接著的上坡行駛使用在機(jī)動車的運(yùn)動中的動能。由此，特別是當(dāng)存在精確的坡度信息時(shí)(例如這利用根據(jù)本發(fā)明的裝置和根據(jù)本發(fā)明的方法的運(yùn)行實(shí)現(xiàn))，可實(shí)現(xiàn)節(jié)省燃料。


下面與根據(jù)唯一的附圖對本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施例的說明一起詳細(xì)示出其它改進(jìn)本發(fā)明的措施。其中:圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的裝置的示意性的視圖。
具體實(shí)施例方式圖1以線圖式的示意圖示出了裝置I。裝置I具有控制單元13作為核心部件，其可被布置在機(jī)動車中。此外，示出了方位接收單元10，其被實(shí)施成導(dǎo)航系統(tǒng)，并且以已知的方式同樣可被布置在機(jī)動車中。該圖示僅僅示例性地示出了在其布置方案中的組件，并且所有單元可被布置在智能手機(jī)或移動的導(dǎo)航系統(tǒng)中。并非必要的是，方位接收單元被布置在車輛中或者其為導(dǎo)航系統(tǒng)的一部分。方位接收單元10用于提供方位信息14，該方位信息特別是可被給出到控制單元13處。根據(jù)本發(fā)明，裝置I具有位置傳感器11，其例如可被布置在機(jī)動車自身中或可手持的終端中，該終端另一方面同樣被容納在機(jī)動車中。通過位置傳感器11可獲取機(jī)動車在測地學(xué)上的位置，并且可通過位置傳感器11將位置信息12提供到控制單元13處。由此，控制單元13 —方面具有方位信息14并且另一方面具有位置信息12。作為另一組成部分，裝置I具有坡度計(jì)算單元15，由位置傳感器11將位置信息12傳輸?shù)皆撈露扔?jì)算單元15處。通過坡度計(jì)算單元15計(jì)算出坡度信息16，該坡度信息被給出到控制單元13處。由此，控制單元13可將坡度信息16與方位信息14相關(guān)聯(lián)，從而可將該方位信息14與儲存的坡度信息16 —起作為道路數(shù)據(jù)提供。此外，裝置I具有存儲器18，其示例性地示出為控制單元13的組成部分。在存儲器18中可儲存有位置信息12以及特別是坡度信息16，其中，優(yōu)選地如此進(jìn)行儲存，即，相應(yīng)于方位信息14儲存位置信息12和特別是坡度信息16或以與方位信息14相關(guān)聯(lián)的方式儲存位置信息12和坡度信息16。此外，示出了地圖模塊19，其從控制單元13獲得位置信息12和/或坡度信息16。此外，在此示出了地圖模塊19與方位接收單元10以及坡度計(jì)算單元15的連接，從而同樣、特別是備選地在地圖模塊19中可建立在方位接收單元10的方位信息14與坡度計(jì)算單元15的坡度信息16之間的關(guān)聯(lián)。地圖模塊19可將被豐富了的道路數(shù)據(jù)提供到駕駛員輔助系統(tǒng)20處，該駕駛員輔助系統(tǒng)同樣可被布置在機(jī)動車中。駕駛員輔助系統(tǒng)20可被構(gòu)造成用于將節(jié)能行駛模式提供給駕駛員或機(jī)動車控制設(shè)備。道路數(shù)據(jù)可由地圖模塊19提供或者示例性地也可從地圖模塊19通過控制單元13到達(dá)駕駛員輔助系統(tǒng)20處。方位信息來自方位接收單元10。根據(jù)該方位可從數(shù)字的地圖中獲得與當(dāng)前的位置匹配的當(dāng)前的區(qū)間。之后，增加坡度信息16來使該區(qū)間豐富。駕駛員輔助系統(tǒng)20從地圖模塊19處獲得被豐富了的道路數(shù)據(jù)，必要時(shí)例如通過控制單元13獲得關(guān)于彎路的道路數(shù)據(jù)。其中的整個(gè)裝置或單個(gè)的部件可以是以簡化的方式作為模塊被示出的駕駛員輔助系統(tǒng)20的部件。通過由機(jī)動車自身或其駕駛員使用被豐富了的道路數(shù)據(jù)，可通過控制單元13將該位置信息12以及特別是已經(jīng)計(jì)算出的坡度信息16提供到外部的服務(wù)器17處。被豐富了的道路數(shù)據(jù)可被儲存在外部的服務(wù)器17中，并且被提供給多個(gè)用戶。在此，服務(wù)器17可直接從控制單元13處接收被豐富了的道路數(shù)據(jù)，或者，如通過多個(gè)箭頭連接示出的那樣，服務(wù)器17也可單獨(dú)地與方位接收單元10、與坡度計(jì)算單元15且與位置傳感器11相連接，以獲得方位信息14、坡度信息16和/或位置信息12。由此，也可在服務(wù)器17中實(shí)現(xiàn)方位信息14與位置信息12或與坡度信息16的關(guān)聯(lián)。本發(fā)明的實(shí)施方式不限制為以上給出的優(yōu)選的實(shí)施例。相反地，可設(shè)想多種在不同類型的實(shí)施方案中使用所示出的解決方案的變型方案。本發(fā)明的重要內(nèi)容是，以單獨(dú)的方式和以不同組合的方式的所有從權(quán)利要求、說明書或附圖中得到的特征和/或優(yōu)點(diǎn)、包括結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)、空間的布置方案和方法步驟。
權(quán)利要求
1.一種用于豐富道路數(shù)據(jù)的裝置(I)，其具有能夠確定在交通道路上的方位的方位接收單元(10)，其特征在于， -所述裝置(I)具有至少一個(gè)位置傳感器(11)，通過所述位置傳感器能夠提供位置信息(12)，并且 -所述裝置(I)具有控制單元(13)， a)所述方位接收單元(10)的方位信息(14)以及 b)所述位置傳感器(11)的位置信息(12) 能夠被傳輸?shù)剿隹刂茊卧?13)處。
2.按照權(quán)利要求1所述的裝置(I)，其特征在于，設(shè)有坡度計(jì)算單元(15)，所述坡度計(jì)算單元被構(gòu)造成用于接收所述位置傳感器(11)的位置信息(12)并且用于確定關(guān)于在相應(yīng)方位處的交通道路的坡度的坡度信息(16)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的裝置(I)，其特征在于，所述控制單元(13)能夠至少將所述位置信息(12)和優(yōu)選至少一個(gè)坡度信息(16)傳輸?shù)酵獠康姆?wù)器(17)處。
4.按照權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的裝置(I)，其特征在于，所述控制單元(13)具有存儲器(18)或者與存儲器(18)相連接，在所述存儲器中能夠通過所述控制單元(13)儲存位置信息(12)和優(yōu)選關(guān)于在相應(yīng)方位處的交通道路的坡度的坡度信息(16)。
5.按照以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置(I)，其特征在于，設(shè)有地圖模塊(19)，在該地圖模塊中儲存了或能儲存帶有所述交通道路的地圖信息，其中，所述控制單元(13)能夠至少將位置信息(12)和優(yōu)選至少一個(gè)坡度信息(16)傳輸?shù)剿龅貓D模塊(19)處。
6.按照權(quán)利要求5所述的裝置(I)，其特征在于，所述裝置(I)被構(gòu)造成用于安裝到機(jī)動車中和/或用于以模塊化的方式擴(kuò)展所述機(jī)動車的導(dǎo)航系統(tǒng)，和/或所述地圖模塊(19)被構(gòu)造成用于將坡度信息(16)傳輸?shù)今{駛員輔助系統(tǒng)(20)處，所述駕駛員輔助系統(tǒng)被構(gòu)造成用于將與坡度相關(guān)的節(jié)能行駛模式提供給駕駛員或機(jī)動車控制設(shè)備。
7.一種用于利用裝置(I)豐富道路數(shù)據(jù)的方法，所述裝置(I)具有方位接收單元(10)，利用所述方位接收單元確定在交通道路上的至少一個(gè)方位，其特征在于，至少包括以下步驟: -通過位置傳感器(11)提供位置信息(12)，以及 -提供控制單元(13)， a)所述方位接收單元(10)的方位信息(14)，以及 b)所述位置傳感器(11)的位置信息(12) 被傳輸?shù)剿隹刂茊卧?13)處。
8.按照權(quán)利要求7所述方法，其用于利用按照權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的裝置(I)豐富道路數(shù)據(jù)。
9.一種帶有程序編碼器件的計(jì)算機(jī)程序，用于特別是當(dāng)在按照權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的裝置(I)的控制單元(13)中實(shí)施所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)執(zhí)行按照權(quán)利要求7或8所述的方法的所有步驟。
10.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，帶有被儲存在計(jì)算機(jī)可讀的數(shù)據(jù)載體上的程序編碼器件，用于當(dāng)在計(jì)算機(jī)上或按照權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的裝置(I)的控制單元(13)中實(shí)施計(jì)算機(jī)程序時(shí)執(zhí)行按照權(quán)利要求7或8所述的方法的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于豐富道路數(shù)據(jù)的裝置(1)，其具有被構(gòu)造成用于確定在交通道路上的方位的方位接收單元(10)。根據(jù)本發(fā)明，所述裝置(1)具有至少一個(gè)位置傳感器(11)，通過所述位置傳感器可提供位置信息(12)，并且所述裝置(1)具有控制單元(13)，所述方位接收單元(10)的方位信息(14)以及所述位置傳感器(11)的位置信息(12)可被傳輸?shù)剿隹刂茊卧?13)處。
文檔編號G01C7/04GK103090848SQ20121044703
公開日2013年5月8日 申請日期2012年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月7日
發(fā)明者M·塞勒姆 申請人:羅伯特·博世有限公司