專利名稱：自動偵測及修正路徑的遠端路徑演算導(dǎo)航方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自動偵測及修正路徑的遠端路徑演算導(dǎo)航方法，以降低導(dǎo)航中心導(dǎo)航資料傳輸量，并提高導(dǎo)航準確性，使及時回應(yīng)行徑偏移的警示，以提高導(dǎo)航的精確度。
2、目的地設(shè)定相當(dāng)困難且耗費時間，再者，一般人光看地圖就很不容易了，更何況車上無鍵盤、鼠標等輸入設(shè)備的情況，使用更加不方便。
3、電子地圖的道路變動不易更新，通常電子地圖存于光盤上，使用者需定期購置更新版本，無法應(yīng)付經(jīng)常更動的道路狀況。
4、路徑演算的結(jié)果有時極不合理，卻又無法修改。
由上可知一般人花費了大量的金錢后，卻無法得到相對的方便性，為此本發(fā)明人乃利用資訊中心配合導(dǎo)航需求設(shè)備的方式，提供使用者另一種即時且方便的導(dǎo)航系統(tǒng)，以解決習(xí)式導(dǎo)航的缺點，且已提出專利申請。但是由于大部份的導(dǎo)航運算都由導(dǎo)航中心處理，而導(dǎo)航中心為避免行車的偏移，在傳輸導(dǎo)航路徑時，都會一并把鄰近地區(qū)的路徑資料傳給導(dǎo)航需求設(shè)備，這樣會大幅膨脹所傳輸?shù)馁Y料量，造成導(dǎo)航中心與導(dǎo)航需求者的服務(wù)時間增加，相對的徒增通訊費的負擔(dān)；另外有關(guān)非自主性導(dǎo)航的資料，可以參閱中國專利申請?zhí)?1109595.4，W09845823的專利申請文件。
即本發(fā)明的主要目的是在于提供一種自動偵測及修正路徑的遠端路徑演算導(dǎo)航方法，使有效降低導(dǎo)航路徑資料的傳輸量，并可確保導(dǎo)航的準確性。
本發(fā)明一種自動偵測及修正路徑的遠端路徑演算導(dǎo)航方法，其特征在于主要是由一導(dǎo)航中心要求發(fā)送路徑演算所得的路徑資料至車機端，除了提供給路徑上每一轉(zhuǎn)點的座標及相關(guān)資料外，并提供每兩相鄰定點的線性偏差限制量，以作為車機端的路徑導(dǎo)航，自我監(jiān)控是否已偏離導(dǎo)航路線的依據(jù)。
該線性偏差限制量可為規(guī)劃道路中的任一點與該道路的前一定位點的直線距離加上該點與下一定點的直線距離的總和與前后兩定點的直線距離的比值的最大值加一誤差量。
該線性偏差限制量可為規(guī)劃道路中的任一點與該道路的前后定點間直線距離的垂直距離的最大值。
若車輛在行駛時，其車輛的位置依計算認定為偏離導(dǎo)航路徑時，導(dǎo)航需求設(shè)備可主動發(fā)出回傳信號通知導(dǎo)航中心。
該回傳信號可包括該規(guī)劃路徑的識別號碼，供導(dǎo)航中心與原始資料作比對。
該回傳信號可包括目的地座標及現(xiàn)在車輛位置座標，供導(dǎo)航中心重新計算并提供新的路徑資料。
該線性偏差限制量若太大時，可在該路段中選擇一個位置插入一定點，以原先的單一路段分成二個路段，再分別重新計算新的線性偏差限制量。
該規(guī)劃路徑的識別碼為導(dǎo)航中心在做路徑演算后儲存時所加入的編碼，并回傳規(guī)劃路徑資料時一并傳給車機。
除可提高導(dǎo)航準確性外，并大幅降低導(dǎo)航中心與導(dǎo)航需求者間的資料傳輸量，通過演算線性一偏差限制量來作為行徑偏移的最大容忍度，以及時回應(yīng)行徑偏移的警示，提高了導(dǎo)航的精確度。
圖2是本發(fā)明的系統(tǒng)方塊圖。
圖3是本發(fā)明的操作流程圖一。
圖4是本發(fā)明的操作流程圖二。
圖5是本發(fā)明的路線示意圖一。
圖6是本發(fā)明的路線示意圖二。
2、利用衛(wèi)星定位器1接收衛(wèi)星信號，并藉由方位計算單元21將其信號轉(zhuǎn)換為可供使用的數(shù)據(jù)，以供暫存于記憶單元23，并由經(jīng)緯比對及計算單元24計算并標定位置。
3、通訊裝置2與資訊中心A連接，并將所在位置的資料回傳給資訊中心A。
4、使用者以口述向資導(dǎo)中心A人員告知欲前往的目的地(例如使用者口述“臺北市木柵動物園”或“高雄市五福路一段300號”或“離我最近麥當(dāng)勞”。
5、資訊中心A的電子地圖標出使用者的位置、方向及目的地座標。
6、資訊中心A內(nèi)的資訊主機運算出適合的路徑。
7、列出行進路徑(包括轉(zhuǎn)彎、路況、距離的資訊)及偏差限制量，并轉(zhuǎn)換成通訊協(xié)定信號后回傳給使用者。
8、使用者的通訊裝置2內(nèi)的無線通訊設(shè)備3接收資訊中心A傳回的資料，并判定是否已完全接收，若是則切斷與資訊中心A的聯(lián)系。
9、將接收到的通訊協(xié)定信號經(jīng)通訊協(xié)定單元22解碼后，將其暫存于記憶單元23。
10、通訊裝置2內(nèi)的經(jīng)緯比對及計算單元24，比對由資訊中心A下載的電子地圖及自身的座標。
11、依經(jīng)緯比對及計算單元24的資料，控制語音合成單元25，藉由輸出單元27指示信息(可為語音如前進、倒轉(zhuǎn)、距離多遠后左(右)轉(zhuǎn)，且可配合屏幕顯示)。
12、使用者行進時，其通訊裝置2內(nèi)的經(jīng)緯比對及計算單元24，不斷的取得衛(wèi)星信號，并比對使用者行進的方向的正確性以及是否超過偏差限制量，若偏差限制量未超過則回到步驟11繼續(xù)引導(dǎo)使用者直到目的地；反之若偏差限制量已超過容許值，則跳至步驟14。
13、語音提示到達目的地。
14、通訊裝置2重新與資訊中心A連接，并將所在位置的資料回傳給資訊中心A。
15、資訊中心A重新在電子地圖上標出使用者的位置、方向及目的地座標。
16、資訊中心A內(nèi)的資訊主機重新運算出適合的路徑。
17、重新列出行進路徑(包括轉(zhuǎn)彎、路況、距離的資訊)及偏差限制量，并轉(zhuǎn)換成通訊協(xié)定信號后回傳給使用者。
18、使用者的通訊裝置2內(nèi)的無線通訊設(shè)備3接收資訊中心A傳回重新運算的資料，并判定是否已完全接收，若是則切斷與資訊中心A的聯(lián)系。
19、將接收到的通訊協(xié)定信號經(jīng)通訊協(xié)定單元22解碼后，將其暫存于記憶單元23。
20、通訊裝置2內(nèi)的經(jīng)緯比對及計算單元24，比對由資訊中心A重新下載的電子地圖及自身的座標。
21、依經(jīng)緯比對及計算單元24的資料，控制語音合成單元25，藉由輸出單元27指示信息(可為語音如前進、倒轉(zhuǎn)、距離多遠后左(右)轉(zhuǎn)，且可配合屏幕顯示)。
22、使用者行進時，其通訊裝置2內(nèi)的經(jīng)緯比對及計算單元24，不斷的取得衛(wèi)星信號，并比對使用者行進的方向的正確性以及是否超過偏差限制量，若偏差限制量未超過則回到步驟21繼續(xù)引導(dǎo)使用者直到的目的地；反之若偏差限制量已超過容許值，則跳至步驟14。
23、語音提示到達目的地。
由上述的系統(tǒng)動作流程可知，使用者只需按下按鈕并利用口述告知目的地，便可完成導(dǎo)航的設(shè)定，且由于行徑路線皆由資訊中心提供，因此資訊中心可隨即時路況變動(塞車、封路、車禍…等因素)，而調(diào)整不同使用者行進的路線，然而使用者行進時亦可能因意外因素或誤判而造成使用者的行進路線偏移，為此我們可利用以下的方法來判斷并適時的作調(diào)整。
本發(fā)明的判斷方式有兩種，首先請參閱圖5所示為一道路草圖，取行經(jīng)路徑二定點間的直線距離a計算該規(guī)劃路徑的最外點至直線距離間的直線距離d，d即成為一線性偏差限制量L，若行駛路線至直線距離a的直線距離d大于線性偏差限制量L時，則表示路徑已偏移。
第二種方式則以二定點間的直線距離a為準，算出一與規(guī)劃路徑相近的三角形abc，使(b+c)/a的值為一預(yù)定值L，該預(yù)定值L即為一線性偏差限制量，當(dāng)算出的值L’大于L時，即表示路徑已偏移，當(dāng)計算的三角形愈多時，則三角形的bc邊與規(guī)劃的路徑愈接近時，其偏移演算愈精準。
不管運用第一或第二種演算方式，當(dāng)車輛的位置依計算認定偏離導(dǎo)航路徑時，導(dǎo)航需求設(shè)備會主動發(fā)出回傳信號通知導(dǎo)航中心，導(dǎo)航中心再根據(jù)目前位置重新設(shè)定路徑，而回傳信號可包括該規(guī)劃路徑的識別號碼，供導(dǎo)航中心與原始資料作比對，亦可包括目的地座標及現(xiàn)在車輛位置座標，供導(dǎo)航中心重新計算并提供新的路徑資料。
另外請參閱圖6所示，若導(dǎo)引偏差限制量太大時，可在該路段中選擇一個位置插入一定點S，以將原先的單一路段分成二個路段，再分別重新計算新的線性偏差限制量。
由上述實施例可知，本發(fā)明可提供導(dǎo)航需求者在行車路徑出現(xiàn)偏差時，會重新作路徑偏離處理，藉以減少傳輸資料量，降低導(dǎo)航中心的服務(wù)時間及導(dǎo)航需求者的通訊費用。
權(quán)利要求
1.一種自動偵測及修正路徑的遠端路徑演算導(dǎo)航方法，其特征在于主要是由一導(dǎo)航中心要求發(fā)送路徑演算所得的路徑資料至車機端，除了提供給路徑上每一轉(zhuǎn)點的座標及相關(guān)資料外，并提供每兩相鄰定點的線性偏差限制量，以作為車機端的路徑導(dǎo)航，自我監(jiān)控是否已偏離導(dǎo)航路線的依據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動偵測及修正路徑的遠端路徑演算導(dǎo)航方法，其特征在于該線性偏差限制量可為規(guī)劃道路中的任一點與該道路的前一定位點的直線距離加上該點與下一定點的直線距離的總和與前后兩定點的直線距離的比值的最大值加一誤差量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動偵測及修正路徑的遠端路徑演算導(dǎo)航方法，其特征在于該線性偏差限制量可為規(guī)劃道路中的任一點與該道路的前后定點間直線距離的垂直距離的最大值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動偵測及修正路徑的遠端路徑演算導(dǎo)航方法，其特征在于若車輛在行駛時，其車輛的位置依計算認定為偏離導(dǎo)航路徑時，導(dǎo)航需求設(shè)備可主動發(fā)出回傳信號通知導(dǎo)航中心。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動偵測及修正路徑的遠端路徑演算導(dǎo)航方法，其特征在于該回傳信號可包括該規(guī)劃路徑的識別號碼，供導(dǎo)航中心與原始資料作比對。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動偵測及修正路徑的遠端路徑演算導(dǎo)航方法，其特征在于該回傳信號可包括目的地座標及現(xiàn)在車輛位置座標，供導(dǎo)航中心重新計算并提供新的路徑資料。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動偵測及修正路徑的遠端路徑演算導(dǎo)航方法，其特征在于該線性偏差限制量若太大時，可在該路段中選擇一個位置插入一定點，以原先的單一路段分成二個路段，再分別重新計算新的線性偏差限制量。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動偵測及修正路徑的遠端路徑演算導(dǎo)航方法，其特征在于該規(guī)劃路徑的識別碼為導(dǎo)航中心在做路徑演算后儲存時所加入的編碼，并回傳規(guī)劃路徑資料時一并傳給車機。
全文摘要
一種自動偵測及修正路徑的遠端路徑演算導(dǎo)航方法,此尤指配合導(dǎo)航中心的導(dǎo)航資料傳輸,其特征在于:主要是由一導(dǎo)航中心要求發(fā)送路徑演算所得的路徑資料至車機端,除了提供給路徑上每一轉(zhuǎn)點的座標及相關(guān)資料外,并提供每兩相鄰定點的線性偏差限制量,以作為車機端的路徑導(dǎo)航,自我監(jiān)控是否已偏離導(dǎo)航路線的依據(jù)。除可提高導(dǎo)航準確性外,并大幅降低導(dǎo)航中心與導(dǎo)航需求者間的資料傳輸量,通過演算線性一偏差限制量來作為行徑偏移的最大容忍度,以及時回應(yīng)行徑偏移的警示,提高了導(dǎo)航的精確度。
文檔編號G01C21/34GK1363822SQ0210352
公開日2002年8月14日 申請日期2002年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月5日
發(fā)明者陳錫勛 申請人:怡利電子工業(yè)股份有限公司