Standortbestimmung und Zielführung Funktion

Allgemeines

Die Funktion Standortbestimmung und Zielführung teilt sich in folgende Teilbereiche auf:

 Allgemein Global-Positioning System (GPS)-Standortbestimmung

 Funktionsablauf GPS-Standortbestimmung

 Allgemein Basis-Standortbestimmung

 Funktionsablauf Basis-Standortbestimmung

 Nachkalibrierung

 Allgemeines zur Routenberechnung

 Funktionsablauf Zielführung durch Sprachausgabe

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 Allgemeines zur dynamischen Routenführung, außer Code 494 USA-Ausführung

 Funktionsablauf dynamische Routenführung, außer Code 494 USA-Ausführung

 Zielführung durch Fahrspurempfehlungen

 Kartenfunktion

Funktionsvoraussetzungen

 Status "Kl. 30 EIN"

 Die Bedien-, Anzeige- und Steuereinheit COMAND (A40/3) arbeitet fehlerfrei

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Allgemeines zur GPS-Standortbestimmung

Das GPS ist ein satellitengestütztes Ortungssystem. Es steht weltweit zur Verfügung. Die GPS-Satelliten senden permanent Zeit- und Positionsdaten (Längengrad und Breitengrad).

Die GPS-Ortung ist nach einem Fahrzeugtransport (z. B. Zug-, Fähr- und Abschleppfahrten) unersetzlich. Eine GPS-Neuortung (nach Unterbrechung des Satellitenempfangs) kann mehrere Minuten dauern (bei Erstinbetriebnahme bis zu 20 min). Die Genauigkeit der Ortung und die eigentliche Berechnung basiert im Wesentlichen auf der Messung der Laufzeiten der von den verschiedenen Satelliten synchron gesendeten Signale. Eine wichtige Voraussetzung ist die Synchronität der Uhren in den Satelliten und in dem Empfänger. Dazu verfügt der Empfänger über eine automatische Zeitkorrektur, die wiederum mit Hilfe der Satellitensignale möglich ist.

Funktionsvoraussetzung GPS-Standortbestimmung

 Kein Fehler beim GPS-Antennensystem

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Funktionsablauf GPS-Standortbestimmung

Die GPS-Signale werden von dem in der Bedien-, Anzeige- und Steuereinheit COMAND integrierten GPS-Empfänger auf folgendem Weg empfangen:

- Antenne GPS (A2/49a2)

- Direkte Leitung

- Antennenweiche GPS (A2/5), mit Code 359 Notrufsystem TELE AID, und direkte Leitung

Aus den GPS-Signalen berechnet nun die Bedien-, Anzeige- und Steuereinheit COMAND die aktuelle Position des Fahrzeugs. Darüber hinaus wird mit Hilfe der Abfolge der mit GPS berechneten Standorte die Fahrtrichtung des Fahrzeugs ermittelt.

 Mögliche Störungen beim Empfang der GPS-Signale:

da GPS im Gigahertz (GHz)-Bereich (Mikrowellen) arbeitet und die Signale schwach sind, kann es durch folgende Ereignisse zu Empfangsstörungen kommen:

- Atmosphärische Störungen, z. B. schlechtes Wetter, Wasserdampf, Nebel

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- Mehrwegempfang durch Reflektionen der Signale, z. B. an Hauswänden

- Signalabschattungen, z. B. in überbauten Gebieten und in Tunnels, durch höhere Häuser, durch Bäume

Allgemeines zur Basis-Standortbestimmung

Die Basis-Standortbestimmung läuft parallel zur GPS-Standortbestimmung ab. Zur Basis-Standortbestimmung benötigt die Bedien-, Anzeige- und Steuereinheit COMAND folgende Informationen:

- Raddrehzahlsignale

- Daten der zurückgelegten Wegstrecke

- Fahrzeugausrichtung (Himmelsrichtung)

- Die Daten über die Fahrtrichtung (vorwärts oder rückwärts)

Funktionsvoraussetzung Basis-Standortbestimmung

 Kommunikation mit dem Steuergerät ESP (N47-5) ist fehlerfrei

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Funktionsablauf Basis-Standortbestimmung

Zur Basis-Standortbestimmung benötigt die Bedien-, Anzeige-

und Steuereinheit COMAND Signale von folgenden Bauteilen:

- Drehzahlgeber vorn links (L6/1), Drehzahlgeber vorn rechts (L6/2), Drehzahlgeber hinten links (L6/3), Drehzahlgeber hinten rechts (L6/4) zur Erfassung der Raddrehzahlsignale

- Steuergerät ESP

- Drehratensensor (Gyrosensor), in der Bedien-, Anzeige- und Steuereinheit COMAND integriert, zur Ermittlung der Fahrzeugausrichtung (Himmelsrichtung)

- Steuergerät Zentrales Gateway (N93), zur Erfassung der Daten über die Fahrtrichtung

Die Bedien-, Anzeige- und Steuereinheit COMAND erhält die Raddrehzahlsignale von den aufgeführten Drehzahlsensoren über folgenden Weg:

- Direkte Leitung

- Steuergerät ESP

- Control Area Network-Bus Klasse C (Motorraum) (CAN-C)

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- Steuergerät Zentrales Gateway (N93)

- Control Area Network-Bus Klasse B (Innenraum) (CAN-B)

Die Daten des in der Bedien-, Anzeige- und Steuereinheit COMAND integrierten Drehratensensors (Gyrosensor) werden innerhalb der Bedien-, Anzeige- und Steuereinheit COMAND weitergeleitet.

Die Daten über die Fahrtrichtung (vorwärts oder rückwärts) erhält die Bedien-, Anzeige- und Steuereinheit COMAND über folgenden Weg:

- Steuergerät Zentrales Gateway

- CAN-B

Anschließend wird in der Bedien-, Anzeige- und Steuereinheit COMAND aus der zurückgelegten Wegstrecke und unter Berücksichtigung der Fahrzeugausrichtung, der Fahrtrichtung und des vorhergehenden Standortes die momentane Fahrzeugposition (Längengrad und Breitengrad) berechnet.

Das Lenkwinkelsignal wird vom Mantelrohrmodul (N80)

eingelesen, und über den CAN-C zum Steuergerät

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Zentrales Gateway und über den CAN-B zur Bedien-, Anzeige- und Steuereinheit COMAND weitergeleitet.

 Die Berechnung der Basis-Standortbestimmung wird ca. einmal pro Sekunde durchgeführt.

 Ortungsfehler bei der Standortbestimmung:

Rückwärtsrollen bei "Kl. 15 AUS" (ausgeschalteter Zündung) oder ein Transport des Fahrzeugs verfälschen die Basis-Standortbestimmung. Die Abweichung wird von dem in der Bedien-, Anzeige- und Steuereinheit COMAND integrierten Navigationsrechner in beiden Fällen automatisch korrigiert.

Nachkalibrierung

Wegen des Reifenabriebs ist eine ständige Nachkalibrierung des Reifenumfangs erforderlich. Diese erfolgt automatisch und benutzt die mit Hilfe der kartengestützten Standortbestimmung ermittelte Differenz aus berechneter und tatsächlich zurückgelegter Wegstrecke zwischen 2 Abbiegepunkten.

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Allgemeines zur Routenberechnung

Unter "Navi" lassen sich folgende Streckenabschnitte von der Routenberechnung ausnehmen:

- Autobahn, außer Code 494 USA-Ausführung

- Freeways, mit Code 494 USA-Ausführung

- Fähren

- Tunnel

Bei Fahrzeugen außer Code 494 USA-Ausführung können zusätzliche Streckenabschnitte von der Routenberechnung ausgenommen werden:

- Mautstraße

- Vignetten-Straße

- Autozüge

Die Routenberechnung erfolgt unter bestmöglicher Einhaltung der eingestellten Optionen. Sollte die Einhaltung der Optionen nicht möglich sein, so werden die eingestellten Optionen für die betreffenden Streckenabschnitte ignoriert und eine Meldung wird angezeigt und akustisch ausgegeben.

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Die eingestellten Kriterien und Optionen können jederzeit dargestellt und geändert werden. Nach erfolgreicher Berechnung wird die Route auf der Karte angezeigt und beim Start erfolgt eine akustische Informationsausgabe "Die Route wird berechnet".

Funktionsablauf Zielführung durch Sprachausgabe

Der integrierte Navigationsrechner vergleicht ständig die Daten der Routenberechnung mit den Daten der Standortbestimmung und leitet daraus die Maßnahmen für die weitere Zielführung ab. Die Sprachausgabe zur Zielführung wird gelangt direkt (ohne Code 810 Sound-System) oder über den Media Oriented System Transport (MOST) und den Verstärker für Sound-System (N40/3) (mit Code 810 Sound-System) an folgende Lautsprecher:

- Lautsprechergruppe Tür vorn links (H4/1)

- Lautsprechergruppe Tür vorn rechts (H4/2)

- Lautsprecher Cockpitmitte (Centerfill) (H4/27)

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Die Signale zur visuellen Darstellung der Zielführung (Kartennavigation) werden von der Bedien-, Anzeige- und Steuereinheit COMAND generiert und über das Display an der Bedien-, Anzeige- und Steuereinheit COMAND, sowie im Kombiinstrument (A1) in Form von Pfeilpiktogrammen angezeigt.

Allgemeines zur dynamischen Routenführung, außer Code 494 USA-Ausführung

Bei der dynamischen Routenführung wird die aktuelle Verkehrslage berücksichtigt. Die eingehenden Informationen zur Verkehrslage können durch die Funktion Radio Data System (RDS)/Traffic Message Channel (TMC) über Frequenzmodulation (FM)-Radio empfangen werden. Die Informationen zur aktuellen Verkehrslage werden von einer speziell ausgerüsteten Rundfunkanstalt gebietsbezogen über Ultrakurzwelle (UKW) gesendet. Dazu muss ein entsprechender UKW/RDS-Sender eingestellt sein. Der Verkehrsdatenspeicher entschlüsselt die Verkehrsinformationen und leitet sie auf Anfrage intern an den Navigationsrechner weiter. Die Entscheidung, ob die Route geändert werden soll, trifft der Navigationsrechner.

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Gegebenenfalls erfolgt eine Mitteilung über die Fahrzeuglautsprecher, dass die Route geändert wurde.

Funktionsablauf dynamische Routenführung, außer Code 494 USA-Ausführung

Der FM-Empfänger in der Bedien-, Anzeige- und Steuereinheit COMAND empfängt die Verkehrsmeldungen vom:

 Antennenverstärkermodul links (A2/64) (Typ 211.0, Typ 219) oder

 Antennenverstärkermodul links und Antennenverstärkermodul rechts (A2/65) (Typ 211.2)

und leitet sie an den Verkehrsdatenspeicher in der Bedien-, Anzeige- und Steuereinheit COMAND weiter. Die Verkehrsmeldungen werden im Verkehrsdatenspeicher der Bedien-, Anzeige- und Steuereinheit COMAND abgespeichert und dem integrierten Navigationsrechner bereitgestellt. Die Sprachausgabe zur dynamischen Routenführung gelangt direkt, ohne Code 810 Sound-System, oder über das Steuergerät Verstärker für Sound-System, mit Code 810 Sound-System an die Lautsprecher.

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Zielführung durch Fahrspurempfehlungen

Für bestimmte Abbiegesituationen bei mehrspurigen Abfahrten (z. B. Autobahnkreuze) werden in der Fußzeile Fahrspurempfehlungen angegeben.

Zusätzlich wird bei einer Abbiegeempfehlung die Entfernung vom Abbiegepunkt mittels eines Bar-Graphs angezeigt. Die Fahrspuren werden mit Pfeilen belegt, die aussagen, auf welcher Spur das Ziel erreicht bzw. am besten erreicht werden kann.

Es gelten die folgenden Farben für die Darstellung auf dem Display an der Bedien-, Anzeige- und Steuereinheit COMAND:

Dunkelblau: Die beste bzw. empfohlene Fahrspur.

Hellblau: Die Fahrspur ist richtig, jedoch muss in Kürze noch einmal die Spur gewechselt werden.

Grau: Die Fahrspur führt nicht zum Ziel.

 Im Kombiinstrument werden nur die dunkelblauen Pfeile angezeigt.

Kartenfunktion

Die Kartendarstellung wird grundsätzlich von der Bedien-, Anzeige- und Steuereinheit COMAND gesteuert.