专利名称：自动侦测及修正路径的远端路径演算导航方法
技术领域：
本发明涉及一种自动侦测及修正路径的远端路径演算导航方法，以降低导航中心导航资料传输量，并提高导航准确性，使及时回应行径偏移的警示，以提高导航的精确度。
2、目的地设定相当困难且耗费时间，再者，一般人光看地图就很不容易了，更何况车上无键盘、鼠标等输入设备的情况，使用更加不方便。
3、电子地图的道路变动不易更新，通常电子地图存于光盘上，使用者需定期购置更新版本，无法应付经常更动的道路状况。
4、路径演算的结果有时极不合理，却又无法修改。
由上可知一般人花费了大量的金钱后，却无法得到相对的方便性，为此本发明人乃利用资讯中心配合导航需求设备的方式，提供使用者另一种即时且方便的导航系统，以解决习式导航的缺点，且已提出专利申请。但是由于大部份的导航运算都由导航中心处理，而导航中心为避免行车的偏移，在传输导航路径时，都会一并把邻近地区的路径资料传给导航需求设备，这样会大幅膨胀所传输的资料量，造成导航中心与导航需求者的服务时间增加，相对的徒增通讯费的负担；另外有关非自主性导航的资料，可以参阅中国专利申请号01109595.4，W09845823的专利申请文件。
即本发明的主要目的是在于提供一种自动侦测及修正路径的远端路径演算导航方法，使有效降低导航路径资料的传输量，并可确保导航的准确性。
本发明一种自动侦测及修正路径的远端路径演算导航方法，其特征在于主要是由一导航中心要求发送路径演算所得的路径资料至车机端，除了提供给路径上每一转点的座标及相关资料外，并提供每两相邻定点的线性偏差限制量，以作为车机端的路径导航，自我监控是否已偏离导航路线的依据。
该线性偏差限制量可为规划道路中的任一点与该道路的前一定位点的直线距离加上该点与下一定点的直线距离的总和与前后两定点的直线距离的比值的最大值加一误差量。
该线性偏差限制量可为规划道路中的任一点与该道路的前后定点间直线距离的垂直距离的最大值。
若车辆在行驶时，其车辆的位置依计算认定为偏离导航路径时，导航需求设备可主动发出回传信号通知导航中心。
该回传信号可包括该规划路径的识别号码，供导航中心与原始资料作比对。
该回传信号可包括目的地座标及现在车辆位置座标，供导航中心重新计算并提供新的路径资料。
该线性偏差限制量若太大时，可在该路段中选择一个位置插入一定点，以原先的单一路段分成二个路段，再分别重新计算新的线性偏差限制量。
该规划路径的识别码为导航中心在做路径演算后储存时所加入的编码，并回传规划路径资料时一并传给车机。
除可提高导航准确性外，并大幅降低导航中心与导航需求者间的资料传输量，通过演算线性一偏差限制量来作为行径偏移的最大容忍度，以及时回应行径偏移的警示，提高了导航的精确度。
图2是本发明的系统方块图。
图3是本发明的操作流程图一。
图4是本发明的操作流程图二。
图5是本发明的路线示意图一。
图6是本发明的路线示意图二。
2、利用卫星定位器1接收卫星信号，并藉由方位计算单元21将其信号转换为可供使用的数据，以供暂存于记忆单元23，并由经纬比对及计算单元24计算并标定位置。
3、通讯装置2与资讯中心A连接，并将所在位置的资料回传给资讯中心A。
4、使用者以口述向资导中心A人员告知欲前往的目的地(例如使用者口述“台北市木栅动物园”或“高雄市五福路一段300号”或“离我最近麦当劳”。
5、资讯中心A的电子地图标出使用者的位置、方向及目的地座标。
6、资讯中心A内的资讯主机运算出适合的路径。
7、列出行进路径(包括转弯、路况、距离的资讯)及偏差限制量，并转换成通讯协定信号后回传给使用者。
8、使用者的通讯装置2内的无线通讯设备3接收资讯中心A传回的资料，并判定是否已完全接收，若是则切断与资讯中心A的联系。
9、将接收到的通讯协定信号经通讯协定单元22解码后，将其暂存于记忆单元23。
10、通讯装置2内的经纬比对及计算单元24，比对由资讯中心A下载的电子地图及自身的座标。
11、依经纬比对及计算单元24的资料，控制语音合成单元25，藉由输出单元27指示信息(可为语音如前进、倒转、距离多远后左(右)转，且可配合屏幕显示)。
12、使用者行进时，其通讯装置2内的经纬比对及计算单元24，不断的取得卫星信号，并比对使用者行进的方向的正确性以及是否超过偏差限制量，若偏差限制量未超过则回到步骤11继续引导使用者直到目的地；反之若偏差限制量已超过容许值，则跳至步骤14。
13、语音提示到达目的地。
14、通讯装置2重新与资讯中心A连接，并将所在位置的资料回传给资讯中心A。
15、资讯中心A重新在电子地图上标出使用者的位置、方向及目的地座标。
16、资讯中心A内的资讯主机重新运算出适合的路径。
17、重新列出行进路径(包括转弯、路况、距离的资讯)及偏差限制量，并转换成通讯协定信号后回传给使用者。
18、使用者的通讯装置2内的无线通讯设备3接收资讯中心A传回重新运算的资料，并判定是否已完全接收，若是则切断与资讯中心A的联系。
19、将接收到的通讯协定信号经通讯协定单元22解码后，将其暂存于记忆单元23。
20、通讯装置2内的经纬比对及计算单元24，比对由资讯中心A重新下载的电子地图及自身的座标。
21、依经纬比对及计算单元24的资料，控制语音合成单元25，藉由输出单元27指示信息(可为语音如前进、倒转、距离多远后左(右)转，且可配合屏幕显示)。
22、使用者行进时，其通讯装置2内的经纬比对及计算单元24，不断的取得卫星信号，并比对使用者行进的方向的正确性以及是否超过偏差限制量，若偏差限制量未超过则回到步骤21继续引导使用者直到的目的地；反之若偏差限制量已超过容许值，则跳至步骤14。
23、语音提示到达目的地。
由上述的系统动作流程可知，使用者只需按下按钮并利用口述告知目的地，便可完成导航的设定，且由于行径路线皆由资讯中心提供，因此资讯中心可随即时路况变动(塞车、封路、车祸…等因素)，而调整不同使用者行进的路线，然而使用者行进时亦可能因意外因素或误判而造成使用者的行进路线偏移，为此我们可利用以下的方法来判断并适时的作调整。
本发明的判断方式有两种，首先请参阅图5所示为一道路草图，取行经路径二定点间的直线距离a计算该规划路径的最外点至直线距离间的直线距离d，d即成为一线性偏差限制量L，若行驶路线至直线距离a的直线距离d大于线性偏差限制量L时，则表示路径已偏移。
第二种方式则以二定点间的直线距离a为准，算出一与规划路径相近的三角形abc，使(b+c)/a的值为一预定值L，该预定值L即为一线性偏差限制量，当算出的值L’大于L时，即表示路径已偏移，当计算的三角形愈多时，则三角形的bc边与规划的路径愈接近时，其偏移演算愈精准。
不管运用第一或第二种演算方式，当车辆的位置依计算认定偏离导航路径时，导航需求设备会主动发出回传信号通知导航中心，导航中心再根据目前位置重新设定路径，而回传信号可包括该规划路径的识别号码，供导航中心与原始资料作比对，亦可包括目的地座标及现在车辆位置座标，供导航中心重新计算并提供新的路径资料。
另外请参阅图6所示，若导引偏差限制量太大时，可在该路段中选择一个位置插入一定点S，以将原先的单一路段分成二个路段，再分别重新计算新的线性偏差限制量。
由上述实施例可知，本发明可提供导航需求者在行车路径出现偏差时，会重新作路径偏离处理，藉以减少传输资料量，降低导航中心的服务时间及导航需求者的通讯费用。
权利要求
1.一种自动侦测及修正路径的远端路径演算导航方法，其特征在于主要是由一导航中心要求发送路径演算所得的路径资料至车机端，除了提供给路径上每一转点的座标及相关资料外，并提供每两相邻定点的线性偏差限制量，以作为车机端的路径导航，自我监控是否已偏离导航路线的依据。
2.根据权利要求1所述的自动侦测及修正路径的远端路径演算导航方法，其特征在于该线性偏差限制量可为规划道路中的任一点与该道路的前一定位点的直线距离加上该点与下一定点的直线距离的总和与前后两定点的直线距离的比值的最大值加一误差量。
3.根据权利要求1所述的自动侦测及修正路径的远端路径演算导航方法，其特征在于该线性偏差限制量可为规划道路中的任一点与该道路的前后定点间直线距离的垂直距离的最大值。
4.根据权利要求1所述的自动侦测及修正路径的远端路径演算导航方法，其特征在于若车辆在行驶时，其车辆的位置依计算认定为偏离导航路径时，导航需求设备可主动发出回传信号通知导航中心。
5.根据权利要求1所述的自动侦测及修正路径的远端路径演算导航方法，其特征在于该回传信号可包括该规划路径的识别号码，供导航中心与原始资料作比对。
6.根据权利要求1所述的自动侦测及修正路径的远端路径演算导航方法，其特征在于该回传信号可包括目的地座标及现在车辆位置座标，供导航中心重新计算并提供新的路径资料。
7.根据权利要求1所述的自动侦测及修正路径的远端路径演算导航方法，其特征在于该线性偏差限制量若太大时，可在该路段中选择一个位置插入一定点，以原先的单一路段分成二个路段，再分别重新计算新的线性偏差限制量。
8.根据权利要求1所述的自动侦测及修正路径的远端路径演算导航方法，其特征在于该规划路径的识别码为导航中心在做路径演算后储存时所加入的编码，并回传规划路径资料时一并传给车机。
全文摘要
一种自动侦测及修正路径的远端路径演算导航方法,此尤指配合导航中心的导航资料传输,其特征在于:主要是由一导航中心要求发送路径演算所得的路径资料至车机端,除了提供给路径上每一转点的座标及相关资料外,并提供每两相邻定点的线性偏差限制量,以作为车机端的路径导航,自我监控是否已偏离导航路线的依据。除可提高导航准确性外,并大幅降低导航中心与导航需求者间的资料传输量,通过演算线性一偏差限制量来作为行径偏移的最大容忍度,以及时回应行径偏移的警示,提高了导航的精确度。
文档编号G01C21/34GK1363822SQ0210352
公开日2002年8月14日 申请日期2002年2月5日 优先权日2002年2月5日
发明者陈锡勋 申请人:怡利电子工业股份有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
