車輛導航系統及其方法
2023-10-17 05:19:59
專利名稱：車輛導航系統及其方法
技術領域：
本發明是有關於一種車輛導航系統及其方法，特別是有關於一種可降低駕 駛成本的車輛導航系統及其方法。
背景技術：
隨著油價逐年攀高，駕駛車輛的花費也越來越高。因此，如何降低駕駛成 本，減少油耗是許多駕駛人所重視的課題。在駕駛過程中，車速的快慢及平穩 度是影響油耗的關鍵因素。再者，衛星導航系統已逐漸成為汽車的標準配備， 或者駕駛者亦可在車上放置一手持式導航系統，以提供駕駛者路線規劃及導航 協助，可讓駕駛者避免迷路的困擾。因此，如何使用衛星導航系統輔助駕駛者 降低駕駛成本及減少油耗是一個極待解決的問題。
發明內容
有鑑於此，本發明的目的就是在提供一種車輛導航系統及其方法，以提供可 降低駕駛成本的導航信息或行駛路線，以達到降低油耗及通行費的功效。
根據本發明的目的，提出一種車輛導航系統，其包含一電子地圖資料庫、 一衛星定位模塊、 一路線規劃單元及一導航單元。電子地圖資料庫儲存若干個 地圖信息，其中每一該些地圖信息中包括若干個道路的道路信息及若干個交通 標誌信息。衛星定位模塊提供該車輛的一位置信息，而路線規劃單元根據一起 始位置、 一目標位置及該些地圖信息，提供一行駛路線。導航單元根據該位置 信息、該行駛路線及該些交通標誌信息，提供一可降低駕駛成本的導航信息。
此外，本發明更提出一種車輛導航系統，其包含一電子地圖資料庫、 一衛 星定位模塊、 一路線規劃單元及一導航單元。電子地圖資料庫儲存若干個地圖 信息及一行車與耗能關係表，其中每一地圖信息中包括若干個道路的道路信息。 衛星定位模塊用以提供此車輛的一位置信息，而路線規劃單元用以根據行車與 耗能關係表及此些道路信息，計算出此些道路的權重，並根據一起始位置、一 目標位置、此些道路權重及此些地圖信息，提供一可降低駕駛成本的行駛路線。 導航單元用以根據位置信息及可降低駕駛成本的行駛路線，提供一導航信息。
此外，本發明更提出一種車輛導航方法，包含下列步驟提供若干個地圖 信息，其中每一地圖信息包括若干個道路的道路信息及若干個交通標誌信息； 提供此車輛的一位置信息；根據一起始位置、 一目標位置及該些地圖信息，規 劃一行駛路線(route);根據此車輛的位置信息、行駛路線及此些交通標誌信 息，提供一可降低駕駛成本的導航信息。再者，本發明再提出一種車輛導航方法，包含下列步驟提供若干個地圖 信息及一行車與耗能關係表，其中每一地圖信息中包括若干個道路的道路信息; 提供此車輛的一位置信息；根據行車與耗能關係表及此些道路信息，計算出此 些道路的權重；根據一起始位置、 一目標位置、該些道路權重及該些地圖信息， 規劃一可降低駕駛成本的行駛路線；根據位置信息及可降低駕駛成本的行駛路 線，提供一導航信息。
本發明所述之車輛導航系統及其方法，提供了一種可降低駕駛成本的導航 信息或行駛路線，以達到降低油耗及通行費的目的。
圖l為本發明的車輛導航系統的實施例的方塊圖； 圖2為本發明的車輛導航系統的另一實施例的方塊圖； 圖3為行車與耗能關係表的示意圖4為本發明的車輛導航方法的實施例的步驟流程圖；以及 圖5為本發明的車輛導航方法的另一實施例的步驟流程圖。
具體實施例方式
以下將參照相關圖式，說明依本發明較佳實施例的車輛導航系統及其方法， 為使便於理解，下述實施例中的相同組件以相同的符號標示來說明。
請參閱圖l，其為本發明的車輛導航系統的實施例的方塊圖，此車輛導航系 統適用於一車輛導航上。圖中，車輛導航系統1分別為電子地圖資料庫11、衛 星定位模塊12、路線規劃單元13、以及導航單元14。其中，電子地圖資料庫 11儲存若干個地圖信息15，且這些地圖信息15中又包含有若干個道路的道路 信息151和若干個交通標誌信息，如紅綠燈的燈號切換時間152。衛星定位模塊 12用以提供此車輛的位置信息121。路線規劃單元13根據起始位置131、目標 位置132及地圖信息15，來規劃一行駛路線133。車輛行駛路線133包含自起 始位置131行駛至目標位置132間會經過的道路。
導航單元14根據位置信息121、行駛路線133及交通標誌信息，提供可降 低駕駛成本的導航信息141。例如，導航單元14可根據紅綠燈的燈號切換時間 152，提供紅綠燈穿越提示信息141給駕駛人，如加速或減速信息。因為車輛在 啟動情況下停止不動，還是會一直消耗油，對駕駛人而言會增加駕駛成本。因 此，當導航單元14根據車輛的速度及紅綠燈的燈號切換時間152判斷出車輛明 顯地無法通過紅綠燈時，便產生一減速信息，提醒駕駛人減速以降低油耗；當 導航單元14判斷車輛需稍微加速才可通過紅綠燈時，便產生一加速信息，提醒 駕駛人加速以避免因等紅燈而產生額外的油耗。
此外，導航單元14可根據位置信息121判斷車輛是否靜止不動超過一預設時間，例如目前塞車而車輛無法行駛，若是，則導航單元14便產生一建議熄火 信息142，以提醒駕駛人熄火以減少不必要的油耗。若電子地圖資料庫11亦可 包含停車場信息，則當駕駛者到達目的地時，導航單元14可提供如何到鄰近費 用較低的停車場的導航信息。
請參閱圖2，其為本發明的車輛導航系統的實施例的示意圖，此車輛導航系 統適用於一車輛導航上。圖中，車輛導航系統2分別為電子地圖資料庫21、衛 星定位模塊22、路線規劃單元23、以及導航單元24。其中，電子地圖資料庫 21儲存若干個地圖信息25及一行車與耗能關係表26，且這些地圖信息25中包 括有若干個道路的道路信息251，例如每一條道路的等級、速限、寬度、行車道 數目、坡度、經常擁塞的時間、所配置的交通號誌數目或通行費率等等。衛星 定位模塊22用以提供此車輛的位置信息221。路線規劃單元23根據行車與耗能 關係表26及此些道路信息，計算出此些道路的權重。
行車與耗能關係表26紀錄行車速度和耗能程度的對應關係，如圖3所示， 圖中水平軸為行車定速度，'而垂直軸為一公升汽油可行駛的公裡數。 一般而言， 道路的等級越高，其可行駛速度越高，而寬度越大的道路，其行駛速度亦越高， 而從圖3中觀察到車速高於時速50公裡的耗能小於車速低於時速50公裡的耗 能。因此，可行駛較高車速的道路具有較高的權重，而僅能行駛較低車速的道 路具有較低的權重。同樣地，通行費率較低的道路具有較高的權重，而通行費 率較高的道路具有較低的權重，在目前時間不易擁塞的道路具有較高的權重， 而容易擁塞的道路具有較低的權重。
接著，路線規劃單元23再根據起始位置231、目標位置232，此些道路權 重及地圖信息25，來規劃出一可降低駕駛成本的車輛行駛路線233，降低駕駛 成本指較低的油耗或較低的通行費。導航單元24根據位置信息221及車輛行駛 路線233，提供導航信息241，以引導駕駛者行駛至目標位置232。
此外，電子地圖資料庫21視需要可包含交通標誌信息，如紅綠燈的燈號切 換時間，而導航單元24視需要可根據位置信息221、行駛路線233及交通標誌 信息，提供可降低駕駛成本的導航信息241，進一步降低駕駛人行駛到目標位置 232的駕駛成本。
請參閱圖4，其繪示本發明的車輛導航方法的實施例的步驟流程圖，此實施 例可讓駕駛者以較低的駕駛成本由起始位置行駛至目標位置。圖中，此車輛導 航方法包含下列步驟
步驟40:提供若干個地圖信息，其中每一地圖信息包括若干個道路的道路 信息及若干個交通標誌信息，例如紅綠燈的燈號切換時間；
步驟41:提供此車輛的一位置信息，此位置信息可由一全球定位模塊所產
生；
步驟42:根據起始位置、目標位置及此些地圖信息，規劃一行駛路線；步驟43:根據位置信息、行駛路線及交通標誌信息，產生一可降低駕駛成 本的導航信息，例如提示加速/減速的信息，可減少駕駛者等待紅綠燈的時間亦 減少額外的油耗，或是提醒熄火信息，以減少因塞車或等人而產生的無額外油 耗。
請參閱圖5，其繪示本發明的車輛導航方法的另一實施例的步驟流程圖，此 實施例可讓駕駛者以較低的駕駛成本由起始位置行駛至目標位置。圖中，此車 輛導航方法包含下列步驟
步驟50:提供若干個地圖信息及一行車與耗能關係表，其中每一地圖信息 中包括若干個道路的道路信息，例如道路的等級、速限、寬度、行車道數目、 坡度、經常擁塞的時間、所配置的交通號誌數目或通行費率等等；
步驟51:提供車輛的一位置信息，此位置信息可由一全球定位模塊所產生；
步驟52:根據行車與耗能關係表及此些道路信息，計算出此些道路的權重， 例如可行駛較高車速的道路具有較高的權重，而僅能行駛較低車速的道路具有 較低的權重。同樣地，通行費率較低的道路具有較高的權重，而通行費率較高 的道路具有較低的權重，在目前時間不易擁塞的道路具有較高的權重，而容易 擁塞的道路具有較低的權重；
步驟53:根據一起始位置、 一目標位置、此些道路權重及此些地圖信息，
規劃一可降低駕駛成本的行駛路線；
步驟54:根據位置信息及可降低駕駛成本的行駛路線，提供一導航信息。 已上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明的精神與範疇，
而對其進行的等效修改或變更，均應包含於後附的申請專利範圍中。
權利要求
1.一種車輛導航系統，其特徵在於，該系統主要包含一電子地圖資料庫，儲存若干個地圖信息，其中每一該些地圖信息中包括若干個道路的道路信息及若干個交通標誌信息；一衛星定位模塊，提供該車輛的一位置信息；一路線規劃單元，根據一起始位置、一目標位置及該些地圖信息，提供一行駛路線；以及一導航單元，至少根據該位置信息、該行駛路線及該些交通標誌信息，提供一可降低駕駛成本的導航信息。
2. 根據權利要求1所述的車輛導航系統，其特徵在於，該交通標誌信息為 一紅綠燈的燈號切換時間。
3. 根據權利要求1所述的車輛導航系統，其特徵在於，該可降低駕駛成本 的導航信息為一加速信息或一減速信息。
4. 根據權利要求1所述的車輛導航系統，其特徵在於，該位置信息的變化 於一預設時間內無大於一位移門坎值時，則該導航單元產生一車輛熄火提示信 息。
5. 根據權利要求1所述的車輛導航系統，其特徵在於，該導航單元更提供 到鄰近費用較低的停車場的導航信息。
6. —種車輛導航系統，其特徵在於，該系統主要包含 一電子地圖資料庫，儲存若干個地圖信息及一行車與耗能關係表，其中每一該些地圖信息中包括若干個道路的道路信息； 一衛星定位模塊，提供該車輛的一位置信息；一路線規劃單元，根據該行車與耗能關係表及該些道路信息，計算出該些 道路的權重，並根據一起始位置、 一目標位置、該些道路權重及該些地圖信息， 提供一可降低駕駛成本的行駛路線；以及一導航單元，至少根據該位置信息及該可降低駕駛成本的行駛路線，提供 一導航信息。
7. 根據權利要求6所述的車輛導航系統，其特徵在於，該道路信息包含該 道路的收費信息、該道路的級別、該道路的速限、該道路的寬度、該道路的行 車道數目、該道路的經常擁塞的時間信息或該道路上所配置的交通號誌數目。
8. —種車輛導航方法，其特徵在於，該方法主要包含下列步驟 提供若干個地圖信息，其中每一該些地圖信息包括若干個道路的道路信息及若干個交通標誌信息；提供該車輛的一位置信息；根據一起始位置、 一目標位置及該些地圖信息，規劃一行駛路線；以及根據該位置信息、該行駛路線及該些交通標誌信息，提供一可降低駕駛成本的導航信息。
9. 根據權利要求8所述的車輛導航方法，其特徵在於，該交通標誌信息為 一紅綠燈的燈號切換時間。 '
10. 根據權利要求8所述的車輛導航方法，其特徵在於，該可降低駕駛成本的導航信息為一加速信息或一減速信息。
11. 根據權利要求8所述的車輛導航方法，其特徵在於，當該位置信息的變化於一預設時間內無大於一位移門坎值時，則該導航單元產生一車輛熄火提示 伶,
12. 根據權利要求8所述的車輛導航方法，其特徵在於，更包含提供到鄰近費用較低的停車場的導航信息。
13. —種車輛導航方法，其特徵在於，該方法包含下列步驟 提供若干個地圖信息及一行車與耗能關係表，其中每一該些地圖信息中包括若干個道路的道路信息；提供該車輛的一位置信息；根據該行車與耗能關係表及該些道路信息，計算出該些道路的權重； 根據一起始位置、 一目標位置、該些道路權重及該些地圖信息，規劃一可 降低駕駛成本的行駛路線；以及根據該位置信息及該可降低駕駛成本的行駛路線，提供一導航信息。
14. 根據權利要求13所述的車輛導航方法，其特徵在於，該道路信息系包 含該道路的收費信息、該道路的級別、該道路的速限、該道路的寬度、該道路 的行車道數目、該道路的經常擁塞的時間信息或該道路上所配置的交通號誌數 目。
全文摘要
本發明揭露一種車輛導航系統及其方法，用以讓駕駛者可以較低的駕駛成本行駛至目標位置。在一實施例中，車輛導航系統根據紅綠燈的燈號切換時間來提供導航信息，可減少駕駛者等待紅燈的時間並減少額外的油耗。在另一實施例中，車輛導航系統根據道路信息，如速限或等級，來計算道路的權重，並根據此道路權重來規劃出可降低駕駛成本的車輛行駛路線。
文檔編號G01C21/26GK101294817SQ20071002777
公開日2008年10月29日 申請日期2007年4月28日 優先權日2007年4月28日
發明者張建陽, 楊善智 申請人:佛山市順德區順達電腦廠有限公司;神達電腦股份有限公司