*CN101825473A*
(10)申请公布号 CN 101825473 A(43)申请公布日 2010.09.08
(12)发明专利申请
(21)申请号 201010140935.1(22)申请日 2010.04.02
(71)申请人北京四维图新科技股份有限公司
地址100028 北京市朝阳区曙光西里甲5号
凤凰置地广场A座写字楼16层(72)发明人曾俊民 张鹏 杨丽萍
(74)专利代理机构北京银龙知识产权代理有限
公司 11243
代理人许静(51)Int.Cl.
G01C 21/34(2006.01)G01S 19/42(2010.01)
权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 1 页
(54)发明名称
一种导航方法及导航系统(57)摘要
本发明公开了一种导航方法及导航系统。所述方法包括：步骤A：接收全球定位系统GPS卫星发送的位置信息，并根据所述位置信息进行定位检索；步骤B：判断是否检索到复合路口，如果检索到复合路口则进入步骤C，否则进入步骤D；步骤C：将所述复合路口的多个交叉点进行合并处理，合并成一个交叉点参加路径导航，进入步骤D；步骤D：根据地图数据进行导航，输出导航信息。本发明技术方案将复合路口作为一个集成点参加点线拓扑关系的计算，从而检索到最优路径，给用户正确的导航信息。
CN 101825473 ACN 101825473 ACN 101825476 A
权 利 要 求 书
1/1页
1.一种导航方法，其特征在于，包括：
步骤A：接收全球定位系统GPS卫星发送的位置信息，并根据所述位置信息进行定位检索；
步骤B：判断是否检索到复合路口，如果检索到复合路口则进入步骤C，否则进入步骤D；
步骤C：将所述复合路口的多个交叉点进行合并处理，合并成一个交叉点参加路径导航，进入步骤D；
步骤D：根据地图数据进行导航，输出导航信息。2.根据权利要求1所述的导航方法，其特征在于，在所述步骤B中，根据第一阈值范围内交叉点的数量来判断是否检索到复合路口。
3.根据权利要求2所述的导航方法，其特征在于，所述根据阈值范围内交叉点的数量为判断是否检索到复合路口具体为：
判断所述第一阈值范围内交叉点的数量是否大于第二阈值，如果所述第一阈值范围内交叉点的数量大于所述第二阈值，则是复合路口；
如果所述第一阈值范围内交叉点的数量不大于所述第二阈值，则不是复合路口。4.一种导航系统，其特征在于，包括：定位模块，用于接收全球定位系统GPS卫星发送的位置信息，并根据所述位置信息进行定位检索；
判断模块，用于判断是否检索到复合路口；复合路口处理模块，用于当所述判断模块判断检索到复合路口时，将所述复合路口的多个交叉点进行合并处理，合并成一个交叉点参加路径导航；
导航模块，用于根据地图数据进行导航，输出导航信息。5.根据权利要求4所述的导航系统，其特征在于，所述判断模块根据第一阈值范围内交叉点的数量来判断是否检索到复合路口。
6.根据权利要求5所述的导航系统，其特征在于，所述判断模块包括：判断子模块，用于判断所述第一阈值范围内交叉点的数量是否大于第二阈值；输出子模块，如果所述第一阈值范围内交叉点的数量大于所述第二阈值，则是复合路口，如果所述第一阈值范围内交叉点的数量不大于所述第二阈值，则不是复合路口。
2
CN 101825473 ACN 101825476 A
说 明 书
一种导航方法及导航系统
1/4页
技术领域
[0001]
本发明主要涉及导航领域，特别是指一种导航方法及导航系统。
背景技术
全球定位系统(Global Positioning System，GPS)的运用，给人民的生活带来了极大的便利，尤其是将定位系统与电子地图、汽车的结合所形成的车载导航系统，极大地方便了人民的出行。它不但能够智能的给用户规划路线，而且能够在引导过程中实时的显示实地的信息并且语音提示用户该如何驾车。
[0003] 电子地图是对现实世界进行抽象化后得到的，它将面状的道路面抽象为线，因此，当现实中的道路面很复杂时，所抽象出来的道路线也是非常复杂的。而当复杂的道路组成一个路口时，在导航系统中，也需要用线条和交叉点来组成这种路口，也就是复合路口。[0004] 发明人在实施本发明技术方案的过程中发现，现有技术至少存在以下缺陷：用户根据导航系统的提示进行驾车操作，因而，对于导航系统能否提供正确的提示要求很高。在现场路口复杂(复合路口)的情况下，往往会出现多余的提示、或者出现让用户产生误导甚至是错误的提示。
[0002]
发明内容
本发明提出一种导航方法及导航系统，在路径计算过程中，将复合路口作为一个
集成点参加点线拓扑关系的计算，从而检索到最优路径，给用户正确的导航信息。[0006] 本发明的技术方案是这样实现的：[0007] 一种导航方法，包括：[0008] 步骤A：接收全球定位系统GPS卫星发送的位置信息，并根据所述位置信息进行定位检索；
[0009] 步骤B：判断是否检索到复合路口，如果检索到复合路口则进入步骤C，否则进入步骤D；
[0010] 步骤C：将所述复合路口的多个交叉点进行合并处理，合并成一个交叉点参加路径导航，进入步骤D；[0011] 步骤D：根据地图数据进行导航，输出导航信息。[0012] 优选的，在所述步骤B中，根据第一阈值范围内交叉点的数量来判断是否检索到复合路口。
[0013] 优选的，所述根据阈值范围内交叉点的数量为判断是否检索到复合路口具体为：[0014] 判断所述第一阈值范围内交叉点的数量是否大于第二阈值，如果所述第一阈值范围内交叉点的数量大于所述第二阈值，则是复合路口；
[0015] 如果所述第一阈值范围内交叉点的数量不大于所述第二阈值，则不是复合路口。[0016] 一种导航系统，包括：[0017] 定位模块，用于接收全球定位系统GPS卫星发送的位置信息，并根据所述位置信
[0005]
3
CN 101825473 ACN 101825476 A
说 明 书
2/4页
息进行定位检索；[0018] 判断模块，用于判断是否检索到复合路口；[0019] 复合路口处理模块，用于当所述判断模块判断检索到复合路口时，将所述复合路口的多个交叉点进行合并处理，合并成一个交叉点参加路径导航；[0020] 导航模块，用于根据地图数据进行导航，输出导航信息。[0021] 优选的，所述判断模块根据第一阈值范围内交叉点的数量来判断是否检索到复合路口。
[0022] 优选的，所述判断模块包括：[0023] 判断子模块，用于判断所述第一阈值范围内交叉点的数量是否大于第二阈值；[0024] 输出子模块，如果所述第一阈值范围内交叉点的数量大于所述第二阈值，则是复合路口，如果所述第一阈值范围内交叉点的数量不大于所述第二阈值，则不是复合路口。[0025] 本发明技术方案能够解决复合路口导航不准确的问题，在路径计算过程中，将复合路口作为一个集成点参加点线拓扑关系的计算，从而检索到最优路径，给用户正确的导航信息。
附图说明
[0026] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027] 图1为本发明一种导航方法第一实施例的流程示意图；[0028] 图2为本发明一种导航系统第一实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0029] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。[0030] 参照图1，示出了本发明一种导航方法第一实施例的流程示意图，包括步骤：[0031] 步骤S 110、接收全球定位系统GPS卫星发送的位置信息，并根据所述位置信息进行定位检索。
[0032] GPS定位原理，简单的说，每一颗卫星会告诉接收机三件事，1、是第几号卫星，2、现在位置在那里，3、什么时候发送信息。当GPS接收机接收到这些信息后会将星历资料等信息存储起来，这些信息也用于修正GPS接收机上的时间。GPS接收机比较每一卫星信号接收到的时间及本身接收机的时间的不同，从而计算出每一卫星到接收机的距离。接收机在接收到更多卫星时，可利用三角公式计算出接收机的所在位置。三颗卫星可做所谓2D定位(经度及纬度)，四颗或更多卫星可做所谓3D定位(经度、纬度及高度)。接收机继续不断地更新用户的位置，从而可以计算出用户的移动方向及速度。[0033] 步骤S120、判断是否检索到复合路口。如果检索到复合路口则进入步骤S130，否
4
CN 101825473 ACN 101825476 A
说 明 书
3/4页
则进入步骤S140。
[0034] 复合路口是指多条道路发生交叉，且其交叉点数大于或等于2。[0035] 在具体实现上，根据第一阈值范围内交叉点的数量来判断是否检索到复合路口。[0036] 判断所述第一阈值范围内交叉点的数量是否大于第二阈值，如果所述第一阈值范围内交叉点的数量大于所述第二阈值，则是复合路口，如果所述第一阈值范围内交叉点的数量不大于所述第二阈值，则不是复合路口。
[0037] 所述第一阈值和所述第二阈值可以根据实际情况进行设定，如所述第一阈值可以设定为10m2，所述第二阈值可以设定为4；所述第一阈值还可以设定为100m2，所述第二阈值可以设定为6，当然，还可以设定为其它数值，本发明对此不进行限定。[0038] 步骤S130、将所述复合路口的多个交叉点进行合并处理，合并成一个交叉点参加路径导航，进入步骤S140。
[0039] 路线是内存中存储的一组数据，包括一个起点和一个终点的坐标，还可以包括若干中间点的坐标，每两个坐标点之间的线段可以称为一条“腿”。[0040] 判断为复合路口后，路口的每个点都会记录一个路标，在点与点之间的路线上记录一条“腿”，将这些路标和“腿”集成一个路口面，从而建立一个面的拓扑关系。[0041] 在面状化的路线上赋一个特殊的属性值(交叉口LINK)，从而将两个或多个交叉点进行合并处理(即建立点点之间的拓扑关系)。[0042] 具体方法是，采用GIS(Geographic Information System，地理信息系统)作为多源数据集成的平台，在关系数据库的基础上，建立了图形数据库，将各种地理要素叠置于电子地图上，并且与关系数据库中的属性数据、遥感影像数据相联系，将数据、文本、多媒体信息、图像图形集成于一平台上，进行空间定位与属性一体化管理，那么属性赋值为“交叉口LINK”的数据都将不计算“腿”的长度，并且将复合路口的所有点线，都集成到一个点上，记录到一个路标中去，从而将所述复合路口的多个交叉点进行合并处理，将复杂的复合路口作为一个交叉点参加路径导航。[0043] 步骤S140、根据地图数据进行导航，输出导航信息。[0044] 导航的具体实现是在4S集成系统中实现的，现对4S集成系统进行说明。[0045] 4S集成系统(GIS、RS、GPS、ES)是指以RS(remote sensing，遥感系统)和GPS作为快速获取和更新基础数据的主要技术手段，以GIS作为存贮、管理、分析信息和数据的基础平台，以ES(Expert System，专家系统)为功能核心，按一定集成方式构成的技术体系。其中，GIS为地理信息系统。是收集、管理、查询、分析、操作以及表现与地理相关的数据信息的计算机信息系统，能够为分析、决策提供重要的支持平台。它可以对在地球上存在的东西和发生的事件进行成图和分析。GIS技术把地图这种独特的视觉化效果和地理分析功能与一般的数据库操作集成在一起，对于GIS来说，GPS提供了一种极为重要的实时、动态、精确获取空间数据的方法，是GIS的重要数据源，GPS大大地拓展了GIS的应用领域和应用方式。而对于GPS来说，GIS是一种重要的空间数据处理、集成和应用工具。[0047] RS为遥感，是应用探测仪器，不与探测目标相接触，从高空或外层空间接收来自地球表层各类地物的电磁波信息，并通过对这些信息进行扫描、摄影、传输和处理，从而对地表各类地物和现象进行远距离控测和识别的现代综合探测技术，遥感一般有三个要素，目标物，传感器，和测量方法。
[0046]
5
CN 101825473 ACN 101825476 A[0048]
说 明 书
4/4页
GPS为全球定位系统。泛指利用卫星技术(卫星不间断地发送自身的星历参数和时间信息，用户接收到这些信息后经过计算求出接收机的三维位置、运动速度和时间等信息)，实时提供全球地理坐标。
[0049] ES为专家系统。是一个具有大量的专门知识与经验的程序系统，它应用人工智能技术和计算机技术，根据某领域一个或多个专家提供的知识和经验，进行推理和判断，模拟人类专家的决策过程，以便解决那些需要人类专家处理的复杂问题，简而言之，专家系统是一种模拟人类专家解决领域问题的计算机程序系统。
[0050] 本发明技术方案能够解决复合路口导航不准确的问题，在路径计算过程中，将复合路口作为一个集成点参加点线拓扑关系的计算，从而检索到最优路径，给用户正确的导航信息。
[0051] 参照图2，示出了本发明一种导航系统第一实施例的结构示意图。所述导航系统200包括：
[0052] 定位模块210，用于接收全球定位系统GPS卫星发送的位置信息，并根据所述位置信息进行定位检索。[0053] 判断模块220，用于判断是否检索到复合路口。[0054] 复合路口处理模块230，用于当所述判断模块220判断检索到复合路口时，将所述复合路口的多个交叉点进行合并处理，合并成一个交叉点参加路径导航。[0055] 导航模块240，用于根据地图数据进行导航，输出导航信息。[0056] 其中，所述判断模块220根据第一阈值范围内交叉点的数量来判断是否检索到复合路口。
[0057] 优选的，所述判断模块220包括：[0058] 判断子模块(图未示)，用于判断所述第一阈值范围内交叉点的数量是否大于第二阈值；
[0059] 输出子模块(图未示)，如果所述第一阈值范围内交叉点的数量大于所述第二阈值，则是复合路口，如果所述第一阈值范围内交叉点的数量不大于所述第二阈值，则不是复合路口。
[0060] 本发明技术方案能够解决复合路口导航不准确的问题，在路径计算过程中，将复合路口作为一个集成点参加点线拓扑关系的计算，从而检索到最优路径，给用户正确的导航信息。
[0061] 本领域普通技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，包括如上述方法实施例的步骤，所述的存储介质，如：磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。在本发明各方法实施例中，所述各步骤的序号并不能用于限定各步骤的先后顺序，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，对各步骤的先后变化也在本发明的保护范围之内。
[0062] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
6
CN 101825473 ACN 101825476 A
说 明 书 附 图
图1
图2
7
1/1页
因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容