指令導向方法及系統的製作方法
2023-10-04 05:05:24
專利名稱：指令導向方法及系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及道路指示方法及系統，更具體地說，涉及用於分析從出發地路口到目標地路口的優先路線並在途中路口處按所述優先路線指示優先支路的方法及基於這種方法的系統。
在不熟悉道路而又需要到某一目標地路口時，人們常常不知該選擇哪一條路線，特別當出發地址與目標地路口之間有多個路口時，到達一個路口處後經常不知下一步該選擇哪一個方向。提高道路設施管理水平，給人們提供更多的行路方便，是現代化城市及文明程度的反映。傳統的道路識別方式主要依據路牌或提示器來指示，它們只能描述有限的文字，指出各路口通往哪一個大方向，或指出前方路口的交通情況等，需要人們自己去做更多判斷，這對不熟悉道路的人來說會感到諸多的不便。而且這些路標或提示器一般固定於某一位置，對於駕車人員需要仔細才能看清，將會分散其注意力而影響駕車安全，加上城市管理水平不盡相同，不完善的道路標識系統也增添了更多的識路困難。
為了解決城市交通導向問題，目前公開的有各種技術方案，但在現有的導向設備中，不同程度地存在使用不便、造價高、數據難以實時得到更新處理等問題，難以得到普及推廣等問題。有的技術方案是採用全球衛星定位系統(GPS)來確定車輛所在位置，將整個城市的地圖存儲起來，當需要從一個地址到另一地址時，通過顯示屏將包括這兩個地址的那一部分地圖顯示出來。這種方案要求有較大的顯示屏，當城市太大時地圖會畫得很密，此時就難以看清地圖，而且很多人都不善於看地圖，所以這種方案並不實用。
申請號為97102092的專利文件公開了一種「導向設備」，其技術方案中導向功能的實現是在基於採用GPS對運行車輛定位的前提，對最優路線的判定是依據當前點和目標點的距離，通過複雜的計算過程得到。該方法受制因素較多，投入成本大，普及困難，得出的結果也不一定是最優，對於不熟悉道路的人來講，怎樣走一條寬敞、易行的主流千道比距離更為重要。
本發明的目的在於提供一種指令導向方法，用於分析從出發地路口到目標地路口的優先路線並在途中路口處按所述優先路線指示優先支路，而這種分析並不依賴於對當前地點的座標定位，使用者只需要按照隨車或隨身所帶的接收裝置給予的提示行走，不必看到全部路線圖，即使在一個路口處未依指示行走，到達下一路口時會自動重新分析優先路線。本發明的另一目的在於提供一種基於這種方法的系統，除完成上述方法的功能外，還能及時更新存儲信息，與道路變化保持同步。
為了實現上述目的，本發明包括以下技術方案1、路口自動識別及提示功能在到達目的地之前，當用戶處於任一路口，系統均可確定出到達目的地路口的優先路線，確定按優先路線應當選擇的支路方向，並將該支路作為下一步的運行方向予以提示。
2、可逆向識別及容錯、糾錯採用可逆向識別及容錯、糾錯的技術方法，在實際運用中能夠允許誤操作，並迅速糾正未按指令操作的錯誤。對任一路口均與目標路口關聯考慮，視其為起始路口，使此路口至目標路口之過程處於獨立運行環境之中。當用戶未按照系統發出的運行指令向正確的方向運行時，系統將自行調整運行計劃，並在下一路口重新確定出新的運行路線。如果用戶已經按照正確的方向運行，系統將繼續按原運行計劃實施。
3、數據結構及其校驗方法為保證系統分析出優選路線的速度和效率，對系統的開發力求數據結構設計和存貯技術更加合理，系統的軟體開發基於對數據管理採用優化的數據結構及其校驗方法。將各道路的級別及相互關係、道路交叉路口、路口各支路及相互關係等數據分區存儲，利用對動態和靜態數據文件的管理及其校驗措施，保證軟體運行的速度和大容量數據管理的準確。
4、利用通信手段保證數據實時更新針對不定期增加或修改路口數據而產生的數據不符致使系統處理過程可能出現錯誤的情況，利用通信手段對導向器存貯的數據進行實時更新。
用於分析從出發地路口到目標地路口的優先路線並在途中路口處按所述優先路線指示優先支路，所述系統包括安裝於路口用於發射無線電信號的路口信息發射裝置；隨車(或隨身)攜帶的用於接收所述路口信息發射裝置發來的信息、分析得出優先路線計劃並指示優先行進支路的導向器，所述導向器包括用於輸入目標地路口的目標地路口輸入裝置；用於接收由所述路口信息發射裝置所發出的路口信息的路口信息接收裝置；用於確定當前所在的路口及所在的支路的定位裝置；用於存儲道路信息的道路信息存儲裝置；用於通過分析由所述輸入裝置、所述定位裝置及所述存儲裝置所提供的數據，得出優先路線計劃的分析處理裝置；用於根據所述分析處理裝置所輸入的信號對用戶進行提示的指示裝置；以及，用於判斷所走路線是否與優先路線計劃所預定的路線一致以及判斷是否到達目標地路口的判斷裝置。
為實現數據更新功能，本系統還包括用於更新及發射道路信息的道路信息處理中心，所述道路信息處理中心包括用於更新道路信息的更新輸入裝置；用於對輸入的更新道路信息進行處理的發射端更新數據處理裝置；用於發射由所述發射端更新數據處理裝置處理後的數據的更新數據發射裝置；所述導向器中還包括用於接收由所述更新數據發射裝置所發出的信息的更新數據接收裝置；用於對接收到的更新數據進行處理並輸入到所述道路信息存儲裝置中的接收端更新數據處理裝置。
本發明提供的指令導向方法及系統，主要用於城市道路導向、高速公路出入口提示，通過擴充存儲器信息，採用語音或文字提示，還可用於盲人導向服務、公共場所及服務設施的道路找尋及其內部指引、政府部門及各類註冊公司和機構的導向等方面。在本發明的導向系統中，通過數據更新裝置(可以建立新的業務處理中心或利用現有的移動或無線傳呼業務處理中心)對路口信息的變化情況進行數據生成或更新(例如新增路口和臨時封閉路口造成數據增加和改變等)，使用戶隨身攜帶的導向器保留最新的數據。導向器可接收通過地址編碼所區分的各不相同的路口信號識別發射器發出的信號，將此信號以及保留的最新數據文件通過專用程序進行識別處理，並根據優先的處理順序，確定出路口的運行方向，發出運行指令，達到導向的目的。
下面結合附圖及實施例對本發明作進一步說明，附圖中
圖1是本發明第一種指令導向方法的工作流程圖；圖2是本發明第二種指令導向方法的工作流程圖；圖3是本發明指令導向系統的原理框圖；圖4是本發明指令導向系統帶數據更新裝置的原理框圖。
如圖1所示為本發明提供的第一種指令導向方法，這種方法是在離開路口時判斷用戶是否依優先路線計劃行走，所述方法包括以下步驟步驟101、出發時輸入目標地路口，可以輸入目標地路口的文字或編碼；步驟102、導向器首次確定所在的路口及所在的支路，即在到達第一個路口時，確定自身所在位置；步驟103、導向器分析出由當前所在的路口及支路到目標地路口的優先路線計劃，並指示行走優先路線計劃應該選擇的優先支路，在分析優先路線過程中，以各道路的主次級別、道路間相互關係、道路交叉路口及路口各支路的方向為主要分析判斷因素，以路線距離為輔助分析判斷因素，指示優先支路也就是指出下一步轉向哪一方向，是直行、左轉、右轉或其它方向；步驟104、導向器確定到達同一路口的下一支路，也就是在離開路口時作出判斷；步驟105、判斷所在的支路是否與原優先路線計劃所預定的支路一致，也就是判斷用戶是否依指示行走，如果一致則執行步驟106，不一致則執行步驟109；步驟106、確定到達一個新路口及所在支路；步驟107、確定所在路口是否與目標地路口一致，一致則執行步驟113，否則執行步驟108；步驟108、按原優先路線計劃的預定指示下一優先支路，其實用戶按原優先路線計劃所提示的路線時，系統會自動判斷下一個將要到達的路口及支路，步驟6中確定到達新路口的目的是保證在到達新路口時才作出指示，不要過早或過晚提示，完成本步驟後，回到步驟104；步驟109、提示出錯，也就是提示用戶未按優先路線指示的方向，而是行到了其它路線；步驟110、確定到達一個新路口及所在支路；步驟111、確定所在路口是否與目標地路口一致，一致則執行步驟113，否則執行步驟112；步驟112、重新分析出由所在的路口及所在的支路到目標地路口的新優先路線計劃，並按照新優先路線計劃重新指示應該選擇的新優先支路，完成本步驟後，回到步驟104；步驟113、提示到達目標地路口。
如圖2所示為本發明提供的第二種指令導向方法，這種方法是在到達下一個新路口時才判斷用戶是否依優先路線計劃行走，所述方法包括以下步驟步驟201、出發時輸入目標地路口；步驟202、首次確定所在的路口及所在的支路；步驟203、分析出由當前所在的路口及所在的支路到目標地路口的優先路線計劃，並指示行走優先路線計劃應該選擇的優先支路；步驟204、確定到達新路口及所在支路，也就是在離開路口時不用作出判斷，而是在到達下一路口時才作出判斷；步驟205、確定所在路口是否與目標地路口一致，一致則執行步驟210，否則執行步驟206；步驟206、判斷所在的路口及支路是否與原優先路線計劃所預定的路口及支路一致，也就是判斷用戶是否依指示行走，如果一致則執行步驟207，不一致則執行步驟208；步驟207、按原優先路線計劃的預定指示下一優先支路，完成本步驟後，回到步驟204；步驟208、提示出錯；步驟209、重新分析出由所在的路口及所在的支路到目標地路口的新優先路線計劃，並按照新優先路線計劃重新指示應該選擇的新優先支路，完成本步驟後，回到步驟204；
步驟210、提示到達目標地路口。
通過比較圖1和圖2所示的兩種指令導向方法，可以看出，其中第一種方法在進入路口及離開路口時都要作出判斷，如果出錯會在離開路口時進行提示；而第二種方法僅在進入路口時作出判斷，如果出錯也僅在進入路口時提示，第二種方法執行步驟相對較少，可加快運行速度。
為了執行上述指令導向方法，本發明提供基於這種方法的指令導向系統，如圖3所示，包括安裝於路口用於發射無線電信號的路口信息發射裝置1；隨車(或隨身)攜帶的用於接收所述路口信息發射裝置1發來的信息、分析得出優先路線計劃並指示優先行進支路的導向器9，所述導向器9包括用於在出發時輸入目標地路口的目標地路口輸入裝置2；用於接收由所述路口信息發射裝置1所發出的路口信息的路口信息接收裝置3；用於確定當前所在的路口及所在的支路的定位裝置4；用於存儲道路信息的道路信息存儲裝置5；用於通過分析由所述輸入裝置2、所述定位裝置4及所述存儲裝置5所提供的數據，得出優先路線計劃的分析處理裝置6；用於根據所述分析處理裝置所輸入的信號對用戶進行提示的指示裝置7；以及，用於判斷所走路線是否與優先路線計劃所預定的路線一致以及判斷是否到達目標地路口的判斷裝置8。
通過包括以上裝置的指令導向系統，可完成導向任務。本系統中確定所在路口及支路可採用兩種方式。第一種方式，所述路口信息發射裝置1發射出其所在的路口編碼及所在的支路編碼信號，例如採用無線方式沿各個支路方向定向發射路口編碼及該支路編碼信號，或者在各支路方向的路面上安裝近距離無線發射器發射路口編碼及該支路編碼信號。此時，所述存儲裝置5中的道路信息包括路口編碼及支路編碼數據；所述定位裝置4通過分析由所述路口信息接收裝置3所收到的路口編碼及支路編碼確定當前所在的路口及所在的支路。
另一種方式，所述路口信息發射裝置1發射出其所在的路口的編碼信號，這種情況下對所有支路方向發出的信號都是一樣的。此時，所述存儲裝置5中的道路信息包括路口編碼及支路朝向信息；所述定位裝置4還包括用於確定當前所在方向的方向器，這裡的方向器採用指南針原理，可確定自身所在方向，結合存儲裝置5中該路口的支路朝向信息，就可以確定當前在哪一支路上。
本系統中，所述分析處理裝置6輸入到所述指示裝置7的信號包括可以指示下一優先支路、指示行錯路線、以及指示到達目的地的信號。也就是說在上述三種情況下都會發出提示信號。所述指示裝置6可以是指示燈裝置、文字顯示提示裝置、或者語音提示裝置。
本系統中，所述道路信息存儲裝置4中存儲的信息包括分區存儲的各道路的級別及相互關係的數據、道路交叉路口及路口各支路的方向的數據，還包括重要建築、政府機關及企事業單位與某一路口具有最近距離關係的數據。
如圖4所示，本發明提供的指令導向系統的一大特點在於，還包括通過無線尋呼臺、行動電話業務處理中心或本系統獨立建立的處理中心而用於更新及發射道路信息的道路信息處理中心15，所述道路信息處理中心15包括用於更新道路信息的更新輸入裝置10；用於對輸入的更新道路信息進行處理的發射端更新數據處理裝置11；用於發射由所述發射端更新數據處理裝置11處理後的數據的更新數據發射裝置12；所述導向器中還包括使用擴充本系統功能後的行動電話、無線尋呼機、掌上電腦或本系統的專用機，用於接收由所述更新數據發射裝置10所發出的信息的更新數據接收裝置13；用於對接收到的更新數據進行處理並輸入到所述道路信息存儲裝置5中的接收端更新數據處理裝置14。
本發明中的導向器功能的實現可將行動電話、無線尋呼機、掌上電腦等作為載體，也可生產專用導向器。可在主要大中城市及高速公路等建立指令導向系統，其應用可帶來無限商機1、城市道路導向為駕車人士準確、快捷到達目標路口提供方便，隨身攜帶的導向器可將選擇的道路名稱代碼作為目標路口，在此前的任一路口均提前提示行車方向，避免走彎路。
2、長途行車(包括高速公路)導向在長途行車時，人們往往為選擇出口而感到困難，原因是路牌的提示並不一定是自己所熟悉的地方，或因疏忽而超過了應選擇的出口處，本發明提供的導向器在正確的出口處會提前將出口予以提示。
3、機構及服務導向在前往政府部門、公司、商場、公園等地時，可選擇目標地的代碼，導向器將準確提供導向提示。
4、增強行動電話的市場競爭力可以將行動電話擴充導向器的功能，作為指令導向系統功能的一部分，市場前景廣闊。
5、增強無線尋呼機的市場競爭力可以將無線尋呼機擴充指令導向器的功能，作為指令導向系統功能的一部分，市場前景廣闊。
6、移動業務交換中心和傳呼臺將因此受益指令導向可以大大增強人們對行動電話、無線傳呼機的依賴性，提高移動業務交換中心和傳呼臺的業務市場佔有比率，特別是對日漸衰落的傳呼業務是重要的業務拓展。
7、掌上電腦的功能增強可在掌上電腦中增加指令導向器功能，更加方便商務人員的使用，提高一機多能的實用性。
8、汽車廠商可將指令導向器專用機作為隨車備件，提供給駕車者更多的方便，將此作為促銷手段之一。
權利要求
1.一種指令導向方法，通過在一定範圍內的各路口配備的可發射路口信息的路口信息發射裝置，以及用戶隨車(或隨身)攜帶的儲存有道路信息資料庫、可接收所述路口信息、確定用戶方位、並具有優先路徑分析能力的導向器，分析從出發地路口到目標地路口的優先路線並在途中路口處按所述優先路線指示優先支路，所述方法包括以下步驟(1)、出發時嚮導向器輸入目標地路口；(2)、由導向器根據所接收的路口信息首次確定所在的路口及所在的支路；(3)、由導向器分析出由當前所在的路口及所在的支路到目標地路口的優先路線計劃；(4)、指示按優先路線計劃應該選擇的優先支路方向。
2.根據權利要求1所述的指令導向方法，其特徵在於，還包括以下在離開路口時判斷用戶是否依優先路線計劃行走的容借、糾錯步驟(5)、確定到達同一路口的下一支路時，判斷所在的支路是否與優先路線計劃所預定的支路一致；(6)、如果一致，在確定到達一個新路口及所在支路時，按原優先路線計劃的預定指示下一優先支路；(7)、如果不一致，在確定到達一個新路口及所在支路時，重新分析出由所在的路口及所在的支路到目標地路口的新優先路線計劃，並按照新優先路線計劃重新指示應該選擇的新優先支路；(8)、重複第(5)到(7)步直至到達目標地路口為止。
3.根據權利要求2所述的指令導向方法，其特徵在於，還包括當確定到達同一路口的下一支路，判斷所在的支路與優先路線計劃所預定的支路不一致時，提示出錯的步驟。
4.根據權利要求1所述的指令導向方法，其特徵在於，還包括以下在到達一個新路口時判斷用戶是否依優先路線計劃行走的容借、糾錯步驟(5)、確定到達一個新路口及所在支路時，判斷所在的路口及所在的支路是否與原優先路線計劃所預定的路口及支路一致；(6)、如果一致，則依原優先路線計劃的預定指示下一優先支路繼續行走；(7)、如果不一致則重新分析出由所在的路口及所在的支路到目標地路口的新優先路線計劃，並按照新優先路線計劃重新指示應該選擇的新優先支路；(8)、重複步驟(5)到(7)直至到達目標地路口為止。
5.根據權利要求4所述的指令導向方法，其特徵在於，還包括當確定到達一個新路口，判斷所在的路口與優先路線計劃所預定的路口不一致時，提示出錯的步驟。
6.根據權利要求1所述的指令導向方法，其特徵在於，在所述分析優先路線計劃的步驟中，以各道路的主次級別、道路間相互關係、道路交叉路口及路口各支路的方向為主要分析判斷因素，以路線距離為輔助分析判斷因素。
7.一種指令導向系統，用於分析從出發地路口到目標地路口的優先路線並在途中路口處按所述優先路線指示優先支路，所述系統包括安裝於路口用於發射無線電信號的路口信息發射裝置；隨車(或隨身)攜帶的用於接收所述路口信息發射裝置發來的信息、分析得出優先路線計劃並指示優先行進支路的導向器，所述導向器包括用於輸入目標地路口的目標地路口輸入裝置；用於接收由所述路口信息發射裝置所發出的路口信息的路口信息接收裝置；用於確定當前所在的路口及所在的支路的定位裝置；用於存儲道路信息的道路信息存儲裝置；用於通過分析由所述輸入裝置、所述定位裝置及所述存儲裝置所提供的數據，得出優先路線計劃的分析處理裝置；用於根據所述分析處理裝置所輸入的信號對用戶進行提示的指示裝置；以及，用於判斷所走路線是否與優先路線計劃所預定的路線一致以及判斷是否到達目標地路口的判斷裝置。
8.根據權利要求7所述的指令導向系統，其特徵在於，所述路口信息發射裝置發射出其所在的路口編碼及所在的支路編碼信號，此時，所述存儲裝置中的道路信息包括路口編碼及支路編碼數據；所述定位裝置通過分析由所述路口信息接收裝置所收到的路口編碼及支路編碼確定當前所在的路口及所在的支路。
9.根據權利要求7所述的指令導向系統，其特徵在於，所述路口信息發射裝置發射出其所在的路口的編碼信號，此時，所述存儲裝置中的道路信息包括路口編碼及支路朝向信息；所述定位裝置還包括用於確定當前所在方向的方向器，通過分析由所述路口信息接收裝置所收到的路口編碼及所述方向器所確定的支路朝向來確定當前所在的路口及所在的支路。
10.根據權利要求7所述的指令導向系統，其特徵在於，所述分析處理裝置輸入到所述指示裝置的信號包括指示優先支路方向、指示是否按優先路線計劃行走、以及指示到達目的地的信號。
11.根據權利要求7所述的指令導向系統，其特徵在於，所述指示裝置可以是指示燈裝置、文字顯示提示裝置、或者語音提示裝置。
12.根據權利要求7所述的指令導向系統，其特徵在於，所述道路信息存儲裝置存儲的信息包括分區存儲的各道路的級別及相互關係的數據、道路交叉路口及路口各支路的方向的數據，還包括重要建築、政府機關及企事業單位與某一路口具有最近距離關係的數據。
13.根據權利要求7至12中任一項所述的指令導向系統，其特徵在於，還包括通過無線尋呼臺、行動電話業務處理中心或本系統獨立建立的處理中心而用於更新及發射道路信息的道路信息處理中心，所述道路信息處理中心包括用於更新道路信息的更新輸入裝置；用於對輸入的更新道路信息進行處理的發射端更新數據處理裝置；用於發射由所述發射端更新數據處理裝置處理後的數據的更新數據發射裝置；所述導向器中還包括使用擴充本系統功能後的行動電話、無線尋呼機、掌上電腦或本系統的專用機，用於接收由所述更新數據發射裝置所發出的信息的更新數據接收裝置；用於對接收到的更新數據進行處理並輸入到所述道路信息存儲裝置中的接收端更新數據處理裝置。
全文摘要
一種指令導向方法及系統,具有路口自動識別及提示功能,通過確定目標地或相關路口,按道路的級別、路口之間的關係、距離等因素分析從出發地路口到目標地路口的優先路線,在途中路口處指示優先路線應選擇的支路方向;可逆向識別及容錯、糾錯,即使未依指示行走,也可自動容錯並重新指示新優先路線;對路口信息採用設定道路級別、多級關聯檢索、數據文件預留設置及分區存儲的數據結構管理辦法,以保證軟體開發及維護的效率和系統的運行速度;並利用通信手段保證對存儲數據進行實時更新。
文檔編號G01C21/34GK1314582SQ0111464
公開日2001年9月26日 申請日期2001年4月23日 優先權日2001年4月23日
發明者陳恬 申請人:陳恬