一種導航軌跡的記錄方法、裝置、設備以及導航方法
2023-06-21 15:09:41 1
專利名稱:一種導航軌跡的記錄方法、裝置、設備以及導航方法
技術領域：
本發明屬於導航領域，尤其涉及一種導航軌跡的記錄方法、裝置、設備以及導航方法。
背景技術：
全球定位系統(Global Positioning System，GPS)利用導航衛星進行定時、定位和測距，能在全世界範圍內實現全天候、全方位連續為海上、陸地和空中的用戶提供實時高精度的三維空間、速度和時間信息。該系統主要由三部分組成，即空間部分、地面控制部分和用戶裝置部分。空間部分由24顆衛星組成，分布在6個道平面上。地面控制部分由負責管理、協調整個地面控制系統的工作的主控站、在主控站的控制下，向衛星注入尋電文的地面天線、作為數據自動收集中心的監測站和通訊輔助系統組成。用戶裝置部分主要由GPS接收機和衛星天線組成。GPS接收機根據型號分為測地型、全站型、定時型、手持型、集成型，根據用途分為車載式、船載式、機載式、星載式、彈載式。
目前，GPS系統已經廣泛應用於車輛導航、應急反應、大氣物理觀測、地球物理資源勘探、工程測量、變形監測、地殼運動監測、市政規劃控制等陸地應用，遠洋船最佳航程航線測定、船隻實時調度與導航、海洋救援、海洋探寶、水文地質測量以及海洋平臺定位、海平面升降監測等海洋應用，以及飛機導航、航空遙感姿態控制、低軌衛星定軌、飛彈制導、航空救援和載人太空飛行器防護探測等航空航天應用中。
在車載導航中，用戶使用的GPS導航設備可以是個人數字助理(PersonalDigital Assistant，PDA)、移動終端、MP3、MP4、電子腕式設備以及各類微型電子儀表等電子設備，設備中安裝有GPS導航系統。在導航時，系統根據用戶選擇的出發地、目的地、經由地、迴避地按相應的導航路徑規劃原則，例如高速公路優先、最短時間原則、最短距離原則等計算出一條導航路徑。在車輛行駛過程中，系統根據設備上的GPS接收器接收到的GPS信號，確定導航對象當前所處的位置、移動方向、速度等，結合為用戶計算的導航路徑，根據系統電子地圖資料庫對用戶進行導航。
軌跡是指在GPS導航系統實際導航過程中行進路線的記錄，這些路線可能途經路網，也可能途經路網之外的無路區域。由於GPS導航系統中電子地圖的更新升級不可能完全與路網實際建設步伐保持一致。另外對於自駕遊等新的旅遊形式很多涉及到GPS導航系統中電子地圖中沒有記錄的路段的真實環境。因此GPS導航用戶需要不僅能夠記錄GPS導航系統的電子地圖中已有的路網的路段信息，同時還需要能夠記錄GPS導航系統的電子地圖中沒有記錄的路段的信息。
作為真實行駛過程的記錄，已經記錄的軌跡的再次利用非常有價值，比如前一次在電子地圖上沒有路網記錄，但真實環境中有路網的區域行駛的軌跡，或者，前一次在沒有路網的真實環境下行駛的軌跡，都能指導下一次同樣的行駛。當然，即使是電子地圖中路網完整，能有前一次行駛軌跡的記錄，也可便捷地幫助用戶按部就班地重複上一次的行駛過程。因此，如何更加人性化的使用已經記錄的導航軌跡也是一個需要解決的問題。
發明內容本發明實施例的目的在於提供一種導航軌跡的記錄方法，旨在解決現有GPS導航系統無法記錄用戶導航軌跡，不便於用戶利用的問題。
本發明實施例是這樣實現的，一種導航軌跡的記錄方法，所述方法包括以下步驟根據接收到的GPS信號獲取導航對象途徑點的經緯度值；對獲取的途徑點的經緯度值進行分析，確定途徑點是否在電子地圖資料庫中已有的道路上，是則將導航對象途經的路段記錄到軌跡，否則將導航對象途徑點的經緯度值記錄到軌跡，並將所述軌跡保存到系統電子地圖資料庫。
本發明實施例的另一目的在於提供一種導航軌跡的記錄裝置，所述裝置包括途徑點經緯度值獲取模塊，用於根據接收到的GPS信號獲取導航對象途徑點的經緯度值；途徑點屬性判斷模塊，用於對獲取的途徑點的經緯度值進行分析，確定途徑點是否在電子地圖資料庫中已有的道路上；軌跡記錄模塊，用於在對獲取的途徑點的經緯度值進行分析，確定途徑點在電子地圖資料庫中已有的道路上時，將導航對象途經的路段記錄到軌跡，以及在對獲取的途徑點的經緯度值進行分析，確定途徑點不在電子地圖資料庫中已有的道路上時，將導航對象途徑點的經緯度值記錄到軌跡；以及軌跡保存模塊，用於將所述軌跡保存到系統電子地圖資料庫。
本發明實施例的另一目的在於提供一種GPS導航設備，所述設備包括一種導航軌跡的記錄裝置，所述裝置包括途徑點經緯度值獲取模塊，用於根據接收到的GPS信號獲取導航對象途徑點的經緯度值；途徑點屬性判斷模塊，用於對獲取的途徑點的經緯度值進行分析，確定途徑點是否在電子地圖資料庫中已有的道路上；軌跡記錄模塊，用於在對獲取的途徑點的經緯度值進行分析，確定途徑點在電子地圖資料庫中已有的道路上時，將導航對象途經的路段記錄到軌跡，以及在對獲取的途徑點的經緯度值進行分析，確定途徑點不在電子地圖資料庫中已有的道路上時，將導航對象途徑點的經緯度值記錄到軌跡；以及軌跡保存模塊，用於將所述軌跡保存到系統電子地圖資料庫。
本發明實施例的另一目的在於提供一種利用導航軌跡實現導航的方法，所述方法包括下述步驟
獲取導航對象途徑點的經緯度值；對獲取的途徑點的經緯度值進行分析，確定道路導航或軌跡導航，在已有路段記錄的軌跡下按照常規道路導航提醒用戶，在沒有路段記錄的軌跡下根據存儲的由用戶設置的軌跡偏離閾值提醒用戶是否偏航。
本發明實施例提供的軌跡記錄方法不僅記錄導航對象在已有路網中的路段上的軌跡，還記錄路網中沒有路段標識的軌跡，在用戶使用記錄的軌跡時，對獲取的途徑點的經緯度值進行分析，確定道路導航或軌跡導航，滿足了用戶對所途經路線進行記錄並充分利用已記錄的軌跡的需求。
圖1是本發明實施例提供的導航軌跡記錄方法的實現流程圖；圖2是本發明實施例提供的導航軌跡記錄裝置的結構圖；圖3是本發明實施例提供的利用軌跡進行實際導航的實現流程圖；圖4是本發明實施例提供的利用軌跡進行模擬導航的實現流程圖。
具體實施方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
在本發明實施例中，GPS導航系統不僅記錄導航對象在已有路網中的路段上的軌跡，還記錄路網中沒有路段標識的軌跡，在用戶使用記錄的軌跡時，對獲取的途徑點的經緯度值進行分析，確定道路導航或軌跡導航。
在根據GPS系統進行導航時，需要依照電子地圖，電子地圖中的路網是以資料庫形式保存的，電子地圖資料庫記錄了路網中各路段上點的經緯度值，還記錄了各路段的交通規則信息，例如拐彎、交通信號燈等。在電子地圖顯示過程中，路段上的各個點通過經緯度與導航系統所使用屏幕的坐標對應關係換算，得到相應的屏幕坐標，顯示在屏幕上，由點組成路段，由路段組成路網。在實際GPS導航與模擬導航過程中，GPS導航系統根據比較導航對象所處的當前點、行駛方向與計算路徑中對應路段及坐標點進行導航提示，導航對象偏離計算路徑時則發出導航警告。
軌跡的管理與導航原理與路網類似，軌跡可以看作是另一種類型的路網，可以包含它所途經中的路網部分，以及非路網部分。
圖1示出了本發明實施例提供的導航軌跡記錄方法的實現流程，詳述如下。
在步驟S101中，在導航對象運動過程中，根據接收到的GPS信號，獲取導航對象途徑點的經緯度值。
在步驟S102中，根據導航對象途徑的連續點的經緯度值判斷途徑點是否屬於系統電子地圖資料庫中已有路網中的路段，是則執行步驟S103，否則執行步驟S104。
在步驟S103中，將導航對象途經的路段記錄到軌跡，並將軌跡存入系統電子地圖資料庫，此時記錄到軌跡中的路段信息中包括了路段上的交通規則信息。
在步驟S104中，將該途徑點的經緯度值記錄到軌跡，並將軌跡存入系統電子地圖資料庫。
在本發明實施例中，系統電子地圖資料庫中保存的軌跡為導航對象途徑點的經緯度值的集合。
圖2示出了本發明實施例提供的導航軌跡記錄裝置的結構，途徑點經緯度值獲取模塊11根據接收到的GPS信號獲取導航對象途徑點的經緯度值，途徑點屬性判斷模塊12對獲取的途徑點的經緯度值進行分析，確定途徑點是否在電子地圖資料庫中已有的道路上。
在途徑點屬性判斷模塊12對獲取的途徑點的經緯度值進行分析，確定途徑點在電子地圖資料庫中已有的道路上時，軌跡記錄模塊13將導航對象途經的路段記錄到軌跡，在途徑點屬性判斷模塊12對獲取的途徑點的經緯度值進行分析，確定途徑點不在電子地圖資料庫中已有的道路上時，軌跡記錄模塊13將導航對象途徑點的經緯度值記錄到軌跡。
軌跡保存模塊14將軌跡保存到系統電子地圖資料庫15中，當軌跡保存到電子地圖資料庫中後，可以進行保存的軌跡進行實際導航或者模擬導航。
在實際導航時，系統根據接收到的GPS信號獲取導航對象所處的位置、移動方向以及速度等信息，根據電子地圖、用戶輸入的目的地信息，以及導航對象當前所在的位置信息和移動速度信息對用戶進行導航。
圖3示出了本發明實施例提供的利用軌跡進行實際導航的實現流程，詳述如下。
在步驟S301中，根據接收的GPS信號獲取導航對象途徑點的經緯度值。
在步驟S302中，對獲取的途徑點的經緯度值進行分析，確定道路導航或軌跡導航，若為道路導航，進行步驟S303，若為軌跡導航，進行步驟S304。
在步驟S303中，在已有路段記錄的軌跡下按照常規道路導航提醒用戶，主要保持行駛方向，岔路提示，以及是否偏航等導航指示。
在步驟S304中，在沒有路段記錄的軌跡下根據存儲的由用戶設置的軌跡偏離閾值提醒用戶是否偏航。如果導航對象的當前位置與軌跡間的距離值大於用戶設置的軌跡偏離閾值時，則提醒用戶已經偏離導航的軌跡。
在模擬導航時，系統根據設定的導航對象的移動速度、導航對象的出發時間和當前時間判斷導航對象當前所在的位置，然後根據電子地圖，用戶輸入的目的地信息，以及導航對象當前所在的位置信息和移動速度信息對用戶進行導航。
圖4示出了利用軌跡進行模擬導航的實現流程，詳述如下在步驟S401中，根據用戶設定的導航對象的移動速度、導航對象的出發時間和當前時間獲取導航對象途徑點的經緯度值。
在步驟S402中，對獲取的途徑點的經緯度值進行分析，確定道路導航或軌跡導航，若為道路導航，進行步驟S303，若為軌跡導航，進行步驟S304。
在步驟S403中，在已有路段記錄的軌跡下按照常規道路導航提醒用戶，主要保持行駛方向，岔路提示，交通規則提示。
在步驟S404中，在沒有路段記錄的軌跡下則只提醒用戶保持行駛方向、或者接近某個軌跡點的提示。
在本發明實施例中，由於軌跡保存在電子地圖資料庫中，因此在使用同一個導航系統的不同設備間，已記錄的軌跡可以共享使用。軌跡可以從一個設備的電子地圖資料庫中導出，再導入到另一個設備的相同格式電子地圖資料庫中，實現軌跡的共享。例如用戶甲可以利用用戶乙所記錄的軌跡進行導航，途經用戶乙曾經走過的軌跡，到達用戶乙曾經去過的地方。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種導航軌跡的記錄方法，其特徵在於，所述方法包括以下步驟根據接收到的GPS信號獲取導航對象途徑點的經緯度值；對獲取的途徑點的經緯度值進行分析，確定途徑點是否在電子地圖資料庫中已有的道路上，是則將導航對象途經的路段記錄到軌跡，否則將導航對象途徑點的經緯度值記錄到軌跡，並將所述軌跡保存到系統電子地圖資料庫。
2.如權利要求
1所述的導航軌跡的記錄方法，其特徵在於，所述路段信息中包含有所述路段的交通規則信息。
3.一種導航軌跡的記錄裝置，其特徵在於，所述裝置包括途徑點經緯度值獲取模塊，用於根據接收到的GPS信號獲取導航對象途徑點的經緯度值；途徑點屬性判斷模塊，用於對獲取的途徑點的經緯度值進行分析，確定途徑點是否在電子地圖資料庫中已有的道路上；軌跡記錄模塊，用於在對獲取的途徑點的經緯度值進行分析，確定途徑點在電子地圖資料庫中已有的道路上時，將導航對象途經的路段記錄到軌跡，以及在對獲取的途徑點的經緯度值進行分析，確定途徑點不在電子地圖資料庫中已有的道路上時，將導航對象途徑點的經緯度值記錄到軌跡；以及軌跡保存模塊，用於將所述軌跡保存到系統電子地圖資料庫。
4.如權利要求
3所述的導航軌跡的記錄裝置，其特徵在於，所述路段信息中包含有所述路段的交通規則信息。
5.一種GPS導航設備，其特徵在於，所述設備包括一種導航軌跡的記錄裝置，其特徵在於，所述裝置包括途徑點經緯度值獲取模塊，用於根據接收到的GPS信號獲取導航對象途徑點的經緯度值；途徑點屬性判斷模塊，用於對獲取的途徑點的經緯度值進行分析，確定途徑點是否在電子地圖資料庫中已有的道路上；軌跡記錄模塊，用於在對獲取的途徑點的經緯度值進行分析，確定途徑點在電子地圖資料庫中已有的道路上時，將導航對象途經的路段記錄到軌跡，以及在對獲取的途徑點的經緯度值進行分析，確定途徑點不在電子地圖資料庫中已有的道路上時，將導航對象途徑點的經緯度值記錄到軌跡；以及軌跡保存模塊，用於將所述軌跡保存到系統電子地圖資料庫。
6.如權利要求
5所述的導航軌跡的記錄裝置，其特徵在於，所述路段信息中包含有所述路段的交通規則信息。
7.一種利用導航軌跡實現導航的方法，其特徵在於，所述方法包括下述步驟獲取導航對象途徑點的經緯度值，以及當前行駛方向和速度；根據導航對象途徑點的經緯度值，以及當前行駛方向和速度對用戶進行導航，在已有路段記錄的軌跡下按照常規道路導航提醒用戶，在沒有路段記錄的軌跡下根據設置的軌跡進行導航。
8.如權利要求
7所述的利用導航軌跡實現導航的方法，其特徵在於，在實際導航過程中，在沒有路段記錄的軌跡下，根據設置的軌跡偏離閾值提醒用戶是否偏航，若導航對象的當前位置與軌跡間的距離值大於軌跡偏離閾值時，提醒用戶已經偏離導航的軌跡。
9.如權利要求
7所述的利用導航軌跡實現導航的方法，其特徵在於，所述導航對象途徑點的經緯度值、當前行駛方向和速度根據接收到的GPS信號獲取。
10.如權利要求
7所述的利用導航軌跡實現導航的方法，其特徵在於，所述導航對象途徑點的經緯度值根據用戶設定的導航對象的移動速度、導航對象的出發時間和當前時間獲取。
專利摘要
本發明適用於導航領域，提供了一種導航軌跡的記錄方法、裝置、設備以及導航方法，所述導航軌跡的記錄方法包括根據接收到的GPS信號獲取導航對象途徑點的經緯度值；對獲取的途徑點的經緯度值進行分析，確定途徑點是否在電子地圖資料庫中已有的道路上，是則將導航對象途經的路段記錄到軌跡，否則將導航對象途徑點的經緯度值記錄到軌跡，並將所述軌跡保存到系統電子地圖資料庫。在用戶使用記錄的軌跡時，對獲取的途徑點的經緯度值進行分析，確定道路導航或軌跡導航，在已有路段記錄的軌跡下按照常規道路導航提醒用戶，在沒有路段記錄的軌跡下根據存儲的由用戶設置的軌跡偏離閾值提醒用戶是否偏航，滿足了用戶對所途經路線進行記錄並充分利用已記錄的軌跡的需求。
文檔編號G01C21/00GK1996039SQ200610157916
公開日2007年7月11日 申請日期2006年12月22日
發明者張文星 申請人:凱立德欣技術(深圳)有限公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan