專利名稱：導航系統(tǒng)中移動物體的行駛路線引導方法
導航系統(tǒng)中移動物體的行駛路線引導方法技術領域本項發(fā)明涉及導航系統(tǒng)，特別涉及在對車輛等規(guī)定移動物體的行導航系統(tǒng)當中，在位于檢索出來的行駛路線上的交叉路口和盆路口處， 正確地引導移動物體的行駛路線的導航系統(tǒng)中移動物體的行駛路線引 導方法。
背景技術：
隨著車輛等各種移動物體數量的持續(xù)增加，交通混亂現象日益嚴 重。尤其是移動物體的增加速度遠遠快于公路或其他運輸設施的增加 速度，這使得問題尤為嚴重。根據最近的一項調查表明，美國的主要城市地區(qū)由于交通混亂所造成的總體損失額每年高達475億美元。另 外，由于交通混亂導致移動物體阻塞，每年又造成大約143. 5億公升 的燃油損耗以及大約27億小時的時間浪費，而且這種燃油和時間的浪 費還呈現出每年以大約5%-10%的速度遞增的趨勢。在解決交通混亂的對策當中，有一種備受矚目的方法就是導航系 統(tǒng)。上述導航系統(tǒng)GPS (Global Positioning System)是一種能夠接收 衛(wèi)星所發(fā)送的位置信息，并且將接收到的位置信息判斷為移動物體的 當前位置，然后與M^定的地圖數據進行對照并通過顯示器將地圖和移 動物體的當前位置同時顯示出來的系統(tǒng)。因此，移動物體的用戶可以利用上述導航系統(tǒng)對移動物體的當前 位置和從當前位置到達目的地的最短路線進行確認，并且還可以在導 航系統(tǒng)的引導下，預先計劃出移動物體將要行駛的路線來行駛，從而 能夠更加有效地利用公路網。在移動物體根據檢索出來的行駛路線行駛的過程中，當車輛行駛 前方的一定距離之內存在交叉路口或岔路口時，移動物體在該交叉路 口或岔路口處的行駛方向就通過畫面顯示出來，并且還通過聲音信號 進行引導，從而使用戶能夠按照檢索出來的行駛路線正確地駕駛移動 物體。在上述交叉路口處對移動物體的行駛方向進行引導的過程，原來 是在移動物體通過其當前位置所在的環(huán)節(jié)和交叉路口之后，利用進出 環(huán)節(jié)之間的角度來決定和引導移動物體是否需要直進行駛。而且，在岔路口處對移動物體的行駛方向進行引導的過程，原來 是以移動物體當前所在的環(huán)節(jié)為基準，在移動物體通過盆路口之后， 單純對將要進入的環(huán)節(jié)是否是位于左側的環(huán)節(jié)或是否是位于右側的環(huán) 節(jié)進行判斷，并且單純地選擇左側岔路或右側岔路進行引導。所以，經常會發(fā)生的情況是，盡管移動物體駛出當前所在環(huán)節(jié)通 過交叉路口或岔路口將要進入的環(huán)節(jié)實際上是應該直進行駛的環(huán)節(jié)，卻被引導進行轉彎或者選擇左側岔路或右側岔路；或者是盡管移動物 體在交叉路口或岔路口需要轉彎或選擇左側盆路或右側盆路，卻被引 導進行直進行駛。因此，在引導移動物體的行駛路線方面給移動物體 的用戶造成了很多混亂，因而也頻繁發(fā)生移動物體脫離檢索出來的行 駛路線的狀況。發(fā)明內容因此，本發(fā)明的目的在于提供一種導航系統(tǒng)中移動物體的行駛路 線引導方法，利用該方法，當移動物體的行駛前方存在交又路口時， 就可以利用進出環(huán)節(jié)及其他環(huán)節(jié)的屬性和角度，正確引導移動物體的 直進行駛或轉彎行駛。本發(fā)明的另 一個目的在于提供一種導航系統(tǒng)中移動物體的行駛路 線引導方法，利用該方法，當移動物體的行駛前方存在岔路口時，就 利用對其是否是高速公路或普通公路的判斷，以及進出環(huán)節(jié)的屬性， 在岔路口處正確地引導行駛方向。具有上述目的的本發(fā)明的導航系統(tǒng)中移動物體的行駛路線引導方法，其特征在于當指令輸入部被輸入移動物體的行駛路線檢索指令 時，控制部就利用地圖數據儲存部儲存著的地圖數據，對移動物體的 出發(fā)地與目的地之間的行駛路線進行檢索，并且在檢索出行駛路線之 后，隨著移動物體的行駛來檢測移動物體的當前位置，然后當移動物 體行駛前方的距離上述檢測出來的移動物體當前位置的一定距離之內 存在交叉路口時，就以移動物體當前行駛著的環(huán)節(jié)為基準，對交叉路 口處將要進入的環(huán)節(jié)和與該交叉路口相連的其他環(huán)節(jié)的屬性進行判 斷，如果將要進入的環(huán)節(jié)具備直進的屬性，就在交叉路口處引導移動 物體直進行駛；如果將要進入的環(huán)節(jié)不具備直進屬性，而是其他環(huán)節(jié) 具備直進屬性，就引導移動物體進行左轉彎或右轉彎行駛。本項發(fā)明的特征還在于上述移動物體的出發(fā)地是利用GPS接收 機接收到的導向消息和傳感部檢測到的移動物體行駛狀態(tài)的檢測信號 所檢測出來的移動物體的當前位置。而且，本項發(fā)明的特性還在于當不存在具備直進屬性的環(huán)節(jié)時， 移動物體對當前行駛的環(huán)節(jié)與交叉路口處將要進入的環(huán)節(jié)之間的角度進行檢測。當檢測出來的角度在預先設定的角度之下時，就引導移動 物體進行直進行駛；而當上述檢測出來的角度不是處于預先設定的角 度之下時，就引導移動物體進行轉彎行駛。另外，本項發(fā)明的特性還在于當移動物體行駛前方的距離上述 檢測出來的移動物體當前位置的 一定距離之內存在岔路口 ，并且移動 物體正在行駛的環(huán)節(jié)是高速公路時，就對移動物體通過上述盆路口將 要進入的環(huán)節(jié)是否具備直進屬性進行判斷。如果判斷的結果是通過盆 路口將要進入的環(huán)節(jié)具備直進的屬性，就在盆路口處引導移動物體進 行直進行駛；如果通過岔路口將要進入的環(huán)節(jié)不具備直進的屬性，就 對其是否為高速公路的進出口進行判斷，當判斷的結果是高速公路的 進出口時，就進行高速公路進出口的引導，而當其不是高速公路的進 出口時，就進行高速公路岔路的引導。而且，如果移動物體行駛前方的距離上述檢測出來的移動物體當 前位置的一定距離之內存在岔路口 ，并且當移動物體正在行駛的環(huán)節(jié) 是普通公路時，就對移動物體通過上述岔路口將要進入的環(huán)節(jié)是否具 備直進的屬性進行判斷。如果判斷的結果是通過盆路口將要進入的環(huán) 節(jié)具備直進的屬性，就在岔路口處引導直進行駛；如果判斷的結果是 通過岔路口將要進入的環(huán)節(jié)不具備直進的屬性，就對移動物體正在行 駛的環(huán)節(jié)與移動物體通過上述岔路口將要進入的環(huán)節(jié)之間的角度進行 判斷，當判斷的角度在預先設定的角度之下時，就在岔路口處引導直 進行駛，而當上述判斷的角度不在預先設定的角度之下時，就在上述 盆路口處引導向左側或右側岔路行駛。綜上所述，本發(fā)明能夠在移動物體的行駛前方存在交叉路口時， 利用進出環(huán)節(jié)與其他環(huán)節(jié)的屬性和角度，正確地引導移動物體的直進 行駛或轉彎行駛。另外，當移動物體的行駛前方存在岔路口時，利用 其是否是高速公路或普通公路以及進出環(huán)節(jié)的屬性，在盆路口處正確 地引導行駛方向。因此，能夠促使駕駛員沿著檢索出來的行駛路線正 確地駕駛移動物體。


圖l為應用了本發(fā)明的行駛路線引導方法的導航系統(tǒng)結構方塊圖； 圖2a和圖2b顯示的是本發(fā)明的行駛路線引導方法的信號流程圖。110 : GPS接收機130 :地圖數據儲存部150 :顯示部170 :引導聲音生成部附圖中主要部分的符號說明 100 :天線 120 :傳感部 140 :控制部 160 :指令輸入部 180 :揚聲器具體實施方式
下面參照附圖對本發(fā)明的導航系統(tǒng)中移動物體的行駛路線引導方 法進行詳細的說明。圖1顯示的是應用了本發(fā)明的行駛路線引導方法的導航系統(tǒng)結構 方塊圖。如圖所示，該結構包括以下幾個組成部分通過天線100接收多個GPS衛(wèi)星發(fā)送出來的導向消息的GPS接收機110;安裝有例如用 來檢測移動物體行駛角度的陀螺儀和用來檢測移動物體行駛速度的速 度傳感器等多個傳感器并對移動物體的行駛狀態(tài)進行檢測的傳感部 120;儲存著地圖數據的地圖數據儲存部130;利用上述GPS接收機110 和傳感部120的檢測信號通過航位推測導向法來檢測移動物體的當前 位置，并且在將檢測出來的移動物體當前位置與上述地圖數據儲存部 130中儲存的地圖數據進行對照之后，執(zhí)行對移動物體的行駛路線進行 檢索并且對檢索出來的行駛路線進行引導動作的控制部140;負責根據 用戶的操作生成動作指令并輸入上述控制部140的指令輸入部150;在 上述控制部140的控制下，將地圖數據、移動物體的當前位置和移動 物體的行駛路線等顯示在畫面上的顯示部160;在上述控制部140的控 制下，生成引導聲音信號并通過揚聲器180進行輸出的引導聲音生成 部170。在具有上述結構的導航系統(tǒng)當中所應用的本發(fā)明的行駛路線引導 方法如圖2所示，當用戶在步驟200當中對指令輸入部160進行操作 并輸入檢索移動物體行駛路線的指令時，控制部140就在步驟202當 中輸入移動物體的出發(fā)地和目的地,，在這里，上述移動物體的出發(fā)地可以被設定為利用GPS接收機310 接收到的導向消息和傳感部220檢測到的移動物體的行駛狀態(tài)檢測信 號通過混合引導方式檢索出來的移動物體的當前位置。也就是說，GPS 接收機310負責接收導向消息，并且利用接收到的導向消息來輸入 DOP(Dilution of Precision,即精度系數)的值，如果利用接收到的 導向消息計算出來的移動物體當前位置具有可信度，該OOP的值就低; 如果沒有可信度那么該DOP的值就高?？刂撇?40則以上述DOP的值為依據來判斷導向消息的可信度，如果具有可信度就利用上迷導向消息來檢測移動物體的當前位置；如果沒有可信度就在利用具有可信度 的導向消息檢測出來的移動物體的當前位置上，利用傳感部120的檢 測信號來對移動物體的當前位置進行檢測，通過這種混合引導的方式 來^r測移動物體的當前位置。如果輸入了上述出發(fā)地和目的地，控制部140就在步驟204當中， 利用地圖數據儲存部130中儲存的地圖數據，對移動物體的出發(fā)地與 目的地之間的行駛路線進行檢索，并且將檢索出來的行駛路線通過顯 示部160進行輸出，以便讓移動物體的用戶進行確認。然后在步驟206當中，控制部140對移動物體是否處于行駛當中 進行判斷，如果移動物體處于行駛當中，就在步驟208當中利用混合 引導來判斷移動物體的當前位置，并且將判斷出來的移動物體當前位 置與地圖數據一起通過顯示部150進行輸出和顯示，然后在步驟210 當中對移動物體行駛前方的一定距離之內是否存在交叉路口進行判 斷。如果上迷步驟210的判斷結果是移動物體行駛前方的一定距離之 內存在交叉路口，控制部140就在步驟212當中利用地圖數據儲存部 130中儲存的地圖數據，以移動物體當前正在行駛的環(huán)節(jié)為基準，對移 動物體通過交叉路口之后將要進入的環(huán)節(jié)是否具備直進的屬性進行判 斷。如果判斷的結果是具備直進的屬性，控制部140就判斷出移動物 體應該在交叉路口處直進行駛，然后在步驟214當中控制引導聲音生 成部170生成直進的引導聲音，并且通過揚聲器180對生成的直進引 導聲音進行輸出。如果上述步驟212的判斷結果是進出環(huán)節(jié)不具備直進的屬性，控 制部140就在步驟216當中將上述進出環(huán)節(jié)排除在外，并且以移動物 體當前正在行駛的環(huán)節(jié)為基準，對與上迷交又路口相連接的其他環(huán)節(jié) 是否具備直進的屬性進行判斷，如果判斷的結果是其他環(huán)節(jié)具備直進 的屬性，控制部140就判斷移動物體應該在交叉路口處左轉彎或右轉 彎，并且在步驟218當中控制引導聲音生成部170生成引導移動物體 左轉彎或右轉彎的聲音，同時將生成的左轉彎或右轉彎的引導聲音通 過揚聲器180進行輸出。而且，如果上述步驟212、 214的判斷結果是進出環(huán)節(jié)與鄰近環(huán)節(jié) 都不具備直進的屬性，控制部140就在步驟220當中判斷移動物體當 前正在行駛的環(huán)節(jié)與移動物體通過交叉路口將要進入的環(huán)節(jié)之間的角 度是否在預先設定好的規(guī)定角度例如15。之內。如果上述步驟220的判斷結果是在規(guī)定的角度之下，控制部140 就判斷移動物體應該在交叉路口處直進行駛，并且在步驟222當中控 制引導聲音生成部170生成引導移動物體直進行駛的聲音，同時將生 成的直進行駛的引導聲音通過揚聲器180進行輸出。如果上述步驟220 的判斷結果是不在規(guī)定的角度之下，控制部140就判斷移動物體應該 在交叉路口處轉彎，并且在步驟222當中控制引導聲音生成部170生 成引導移動物體轉彎行駛的聲音，同時將生成的轉彎引導聲音通過揚 聲器180進行輸出。而且，如果在上述步驟210當中，在移動物體行駛前方的一定距 離之內不存在交叉路口，并且在步驟226當中判定存在盆路口，控制 部140就在步驟228當中對當前移動物體正在行駛的環(huán)節(jié)是否為高速 公路或普通公路進行判斷。如果上述步驟228的判斷結杲是當前移動物體正在行駛的環(huán)節(jié)是 高速公路，控制部140就在步驟230當中，以當前移動物體正在行駛 的環(huán)節(jié)為基準，對移動物體通過上述岔路口將要進入的環(huán)節(jié)是否具備 直進的屬性進行判斷，當將要進入的環(huán)節(jié)具備直進的屬性時，控制部 140就判斷移動物體應該在交叉路口處直進行駛，并且在步驟232當中 控制引導聲音生成部170生成直進引導聲音，同時將生成的直進引導 聲音通過揚聲器180進行輸出。而且，如果上述步驟230的判斷結果是將要進入的環(huán)節(jié)不具備直 進的屬性，就在步驟234當中對上述岔路口是否是高速公路的進出口 進行判斷，當其是高速公路的進出口時，控制部140就在步驟236當 中控制引導聲音生成部170生成高速公路進出口的引導聲音，并且將 生成的高速公路進出口的引導聲音通過揚聲器180進行輸出；如果在 上述步驟234當中判定其不是高速公路的進出口，控制部140就判定 其是高速公路的岔路，并且在步驟238當中控制引導聲音生成部170 生成高速公路岔路的引導聲音，并且將生成的高速公路岔路的引導聲 音通過揚聲器180進行輸出。另外，如果上述步驟228的判斷結果是當前移動物體正在行駛的 環(huán)節(jié)是普通公路，控制部140就在步驟240當中以移動物體當前正在 行駛的環(huán)節(jié)為基準，對移動物體通過岔路口之后將要進入的環(huán)節(jié)是否 具備直進的屬性進行判斷，當判斷的結果是具備直進的屬性時，控制 部140就判斷移動物體應該在岔路口處直進行駛，并且在步驟242當 中控制引導聲音生成部170生成直進的引導聲音，同時將生成的直進 引導聲音通過揚聲器180進行輸出。而且，如果上述步驟240的判斷結果是將要進入的環(huán)節(jié)不具備直 進的屬性，控制部140就判定移動物體應該向左側或右側盆路行駛， 并且在步驟244當中控制引導聲音生成部170生成引導移動物體向左 側或右側岔路行駛的引導聲音，同時將生成的岔路引導聲音通過揚聲 器180進行輸出。同樣道理，在執(zhí)行完對位于移動物體行駛前方的交叉路口或盆路 口的引導之后，控制部140就在步驟246當中對移動物體是否完成了 到達目的地的行駛進行判斷。如果上述步驟246的判斷結果是移動物體還沒有完成行駛，控制 部140就返回上述步驟206,并根據移動物體的行駛狀況通過混合引導 方式檢測出移動物體的當前位置，當移動物體的行駛前方存在交叉路 口或岔路口時，就重復執(zhí)行對相關交叉路口或盆路口的引導動作。如 果步驟246的判斷結果是移動物體已經完成行l(wèi)史，就結束對移動物體 行駛的引導動作。上面雖然參照圖示對本發(fā)明的理想實施例進行了說明，但是具備 本領域知識的從業(yè)人員完全可以在本發(fā)明的權利要求的范圍內，在不 脫離本發(fā)明的宗旨或領域的前提下，對本發(fā)明進行多種改造和變化，這些改造和變化也在本發(fā)明的權利要求保護的范圍之內。
權利要求
1. 一種導航系統(tǒng)中移動物體的行駛路線引導方法，其特征在于包括以下幾個過程如果在指令輸入部輸入車輛的行駛路線檢索指令，控制部則利用地圖數據儲存部儲存的地圖數據，對移動物體從出發(fā)地到目的地之間的行駛路線進行檢索的過程；在對上述行駛路線進行檢索之后，在移動物體處于行駛的過程中對移動物體的當前位置進行檢測的過程；如果在移動物體的行駛前方，距離上述檢測出來的移動物體當前位置的一定距離之內存在交叉路口，則以移動物體當前正在行駛的環(huán)節(jié)為基準，對移動物體在交叉路口處將要進入的環(huán)節(jié)以及與該交叉路口相連的其他環(huán)節(jié)的屬性進行判斷的過程；如果上述判斷的結果是將要進入的環(huán)節(jié)具備直進的屬性，則在交叉路口處引導移動物體直進行駛的過程；如果上述判斷的結果是將要進入的環(huán)節(jié)之外的其他環(huán)節(jié)具備直進的屬性，則引導移動物體左轉彎或右轉彎行駛的過程。
2、 如權利要求1所述的導航系統(tǒng)中車輛的行駛路線引導方法，其 特征在于上述移動物體的出發(fā)地是利用GPS接收機接收到的導向消息和傳 感部檢測到的移動物體的行駛狀態(tài)檢測信號檢測出來的移動物體的當 前位置。
3、 如權利要求1所述的導航系統(tǒng)中移動物體的行駛路線引導方法， 其特征在于當上述判斷結果是不存在具備直進屬性的環(huán)節(jié)時，還包括 以下幾個過禾呈對移動物體當前正在行駛的環(huán)節(jié)與交叉路口處將要進入的環(huán)節(jié)之 間的角度進行4企測的過程；如果上述;f企測的角度在預先設定好的角度之下，則引導移動物體 進行直進行駛的過程；如果上迷檢測的角度不在預先設定好的角度之下，則引導移動物 體進行轉彎行駛的過程。
4、 如權利要求1或3所述的導航系統(tǒng)中移動物體的行駛路線引導 方法，其特征在于還包括以下幾個過程如果在移動物體行駛前方的距離上述檢測出來的移動物體當前位 置的一定距離之內存在岔路口 ，并且當移動物體正在行駛的環(huán)節(jié)是高 速公路時，則對移動物體通過上述岔路口后將要進入的環(huán)節(jié)是否具備 直進的屬性進行判斷的過程；如果上述判斷的結果是通過盆路口將要進入的環(huán)節(jié)具備直進的屬 性，則在岔路口處引導直進行駛的過程；如果上述判斷的結果是通過岔路口將要進入的環(huán)節(jié)不具備直進的 屬性，則對其是否是高速公路的進出口進行判斷的過程；如果上迷判斷的結果是高速公路的進出口 ，則進行高速公路進出 口的引導的過程；如果上述判斷的結果不是高速公路的進出口 ，則進行高速公路岔 路的引導的過程。
5 、如權利要求4所述的導航系統(tǒng)中移動物體的行駛路線引導方法， 其特征在于還包括以下幾個過程如果在移動物體行駛前方的距離上述檢測出來的移動物體當前位 置的一定距離之內存在盆路口 ，并且當移動物體正在行駛的環(huán)節(jié)是普 通公路時，則對移動物體通過上述岔路口后將要進入的環(huán)節(jié)是否具備 直進的屬性進行判斷的過程；如果上述判斷的結果是通過盆路口后將要進入的環(huán)節(jié)具備直進的 屬性，則在盆^^口處引導直進行駛的過程；如果上述判斷的結果是通過岔路口后將要進入的環(huán)節(jié)不具備直進 的屬性，則對移動物體正在行駛的環(huán)節(jié)與移動物體通過上述岔路口后 將要進入的環(huán)節(jié)之間的角度進行判斷的過程；如果上述判斷的角度在預先設定的角度之下，則在岔路口處引導 直進行駛的過程；以及如果上述判斷的角度不在預先設定的角度之下，則在上述岔 路口處引導向左側或右側岔路行駛的過程。
全文摘要
本發(fā)明的導航系統(tǒng)中移動物體的行駛路線引導方法能夠在位于移動物體行駛路線上的交叉路口和岔路口處正確地引導移動物體的行駛方向。該方法首先對移動物體的行駛前方是否存在交叉路口或岔路口進行判斷，當存在交叉路口時，就利用移動物體的進出環(huán)節(jié)及其他環(huán)節(jié)的屬性及角度，來判斷移動物體應該直進行駛或者是轉彎行駛，并通過聲音信號對其進行引導。當存在岔路口時，就正確地判斷出移動物體當前行駛的環(huán)節(jié)是否是高速公路或普通公路以及進出環(huán)節(jié)的屬性是屬于岔路口的直進路、高速公路的進出口、還是屬于高速公路岔路或岔路口的左右側岔路，并通過聲音信號對其進行引導。
文檔編號G01S1/00GK101231172SQ20071001988
公開日2008年7月30日 申請日期2007年1月25日 優(yōu)先權日2007年1月25日
發(fā)明者崔玄宇, 金伸強, 金秀振 申請人:樂金電子(昆山)電腦有限公司