導航系統及道路匹配方法與裝置的製作方法

2023-05-07 23:35:06 1

專利名稱：導航系統及道路匹配方法與裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及導航領域，特別涉及一種導航系統及道路匹配方法與裝置。
背景技術：
目前車輛導航定位的三大重要技術是全球定位系統(GPS, Global PositionSystem)、航位推算(DR, Dead Reckoning)以及地圖匹配(MM, Map Matching)。目前由於受GPS定位精度的影響，而且在城市路段複雜的情況下，往往會出現高樓和高架橋阻擋接收機的信號，使GPS定位信息有較大的偏差甚至失去信號，單純用GPS定位很難得到滿意的定位效果。航位推算可以實現車輛的自主導航，但是它需要車輛初始位置的輸入，並且慣性器件(例如陀螺儀、加速度儀等)的漂移誤差和標定誤差將使累計誤差隨時間而增大。而地圖匹配這一軟體糾錯技術恰恰避免了以上兩種定位技術無法克服的 航位推算定位)誤差的技術，即將其他定位方法獲得的車輛位置或行駛軌跡，與車載的電子地圖資料庫中的道路數據相比較、匹配，找到車輛所在的道路，計算出車輛在道路上的位置，進而校正定位誤差，因而能夠極大地提供車輛的定位精度，減少定位誤差。地圖匹配，顧名思義，指的是兩者的匹配，就是其他定位技術獲得的定位信息(例如GPS定位信息)和電子地圖資料庫中的道路數據的匹配。地圖匹配除了能將這兩者匹配起來之外，它還可以滿足一些終端用戶的需要，比如說終端用戶要求定位信息還能滿足交通規則的要求，如車輛在我們國家應該是靠右行駛，某些路段只是單行道等。地圖匹配根據其匹配目的的不同，可將其分為道路匹配和非道路匹配。道路匹配是將定位信息匹配到地理信息系統中的道路上，而非道路匹配是建立在道路匹配的基礎上，是指車輛進入加油站、停車場或者其他地方作短暫的旅行，偏離道路時候的匹配。為了使道路匹配更加有效，在進行匹配之前首先提出兩個前提(I)車輛總是行駛在路上；(2)使用電子地圖的精度要遠大於GPS定位精度。對於這二個條件總是滿足的，否則匹配結果會難以讓人想像。事實上，在正常的交通情況下，和飛機導航與海洋運輸不同，公路運輸車輛局限於有限的公路網絡系統，僅僅是進入停車場或其他的短暫旅行(如加油站)作為例外情況，因而條件(I)是可以滿足的。條件(2)可以通過使用高精度的電子地圖資料庫來實現。很明顯，用於車載導航的數字電子地圖必須相對準確，否則導航系統將產生錯誤的位置輸出，這種錯誤輸出會嚴重降低導航系統的性能。因而數字電子地圖允許的誤差範圍為15m(真實地面距離)。傳統的導航系統一般使用GPS提供的定位信息(主要是經緯度和航向)來進行路段匹配，其具體實現通常如下(I)設定匹配路段的最小閾值D，只有定位的車輛位置(通過GPS對車輛位置進行定位後，將經緯度轉換為電子地圖的坐標，顯示於電子地圖上的位置)與目標路段的距離小於此值，才認為是匹配到該路段。(2)求定位的車輛位置到路段的距離的方法路段是由一系列線段組成的折線，由當前點(定位的車輛位置)對這些線段依次作垂線，求出點到垂足的距離dl、d2、d3. . . dn，取這些距離中的最小值作為點到目標路段的距離。圖I是定位的車輛位置到路段的距離的示意圖，如圖I所示，點P為定位的車輛位置，RU R2、R3、R4分別為點P附近的4條路段，由點P分別對線段Rl、R2、R3、R4作垂線，得到定位的車輛位置到路段的距離，即點P到垂足的距離分別為dl、d2、d3、d4。(3)根據經緯度在電子地圖資料庫中搜索距定位的車輛位置較近的若干條路段的集合A，如圖I所示，集合A包括路段Rl、R2、R3和R4。(4)根據航向掃描路段的集合A，從路段的集合A中選擇出路段的通行方向與航向接近的路段的集合B，如圖I所示，假設車輛的航向為東西航向(自東向西或者自西向東，如圖I所示的均為雙向通行的路段)，則選出的集合B包括Rl和R3，從路段的集合B中確定距離最近的路段，從dl、d3取最小值作為點P到目標路段的距離，dl為最小值，則Rl作為目標路段。(5)如果dl < D，則匹配到該條路段Rl，可認為車輛行駛於路段Rl上；否則匹配到空地。 這樣的方法對於平面中的相距較遠的路段可以很好的區分，但是對於平面中距離較近的且航向相同的平行路段就會無法區分，從而造成匹配錯誤的情況。此時，根據車輛行駛時，只能從一條道路運動到另一條與其有連接關係的道路，不可能從一條道路突然「飛行」到與其沒有連接關係的道路這一事實，一般還可以通過道路網絡拓撲關係(即連接關係)進行區分。具體地，在步驟⑷中，除了選擇路段的通行方向與航向接近的路段的集合B，需要進一步在路段的集合B中選擇出與上次匹配的路段具有連接關係的路段的集合C，再從路段的集合C中確定距離最近的路段，之後再進行步驟(5)。如此便能解決當車輛行駛在平面中距離較近且依靠平面坐標無法區分的路段上時，更準確地匹配到正確的路段。然而，如果當航向相同的平行路段處於不同的水平面，並且處於較高水平面的路段覆蓋了處於較低水平面的路段(即具有覆蓋關係)，路段之間具有連接關係，那麼從一個水平面的路段駛向另一個水平面的路段時，即使依靠道路網絡拓撲關係也無法準確地匹配到正確的路段。最為典型的例子是高架道路與位於高架道路之下的地面道路。圖2是具有覆蓋關係以及連接關係的高架道路與地面道路示意圖，如圖2所示，當車輛由地面道路經上高架的匝道駛向高架道路時，獲取衛星的定位信息進行道路匹配時，即使考慮道路網絡拓撲關係也仍然無法區別出是駛向高架道路還是仍走地面道路。同理，當車輛由高架道路經下高架的匝道駛向地面道路時同樣無法準確地匹配到正確的路段。關於道路匹配的相關技術，還可參考公開號為CN101363907A的中國專利申請，該專利申請公開了一種基於衛星定位的道路匹配方法和系統。

發明內容
本發明解決的問題是現有技術中航向相同的平行路段處於不同的水平面，並且具有覆蓋關係以及連接關係，當車輛從一個水平面的路段駛向另一個水平面的路段時，無法準確地匹配到正確的路段。為解決上述問題，本發明的技術方案提供一種道路匹配方法，包括接收定位信息，所述定位信息包括車輛位置的經緯度信息以及航向信息；基於所述經緯度信息以及航向信息在電子地圖資料庫中搜索出定位的車輛位置所在的預設區域內所有的路段中通行方向與航向接近的路段；在所述通行方向與航向接近的路段中選擇與上次匹配的路段具有連接關係的路段；從所述與上次匹配的路段具有連接關係的路段中確定與定位的車輛位置之間的距離最小且所述距離小於預設閾值的路段；若確定的路段的數量為一條，則匹配到該路段，否則獲取用於定位的衛星的數量和/或信號強度，判斷預定時間內衛星數量和/或衛星信號強度的變化量是否超過各自的預定值，是則匹配到與上次匹配的路段的道路屬性不同的路段，否則匹配到與上次匹配的路段的道路屬性相同的路段。可選的，所述上次匹配的路段的道路屬性為地面道路，若判斷出預定時間內衛星數量的增加量和/或衛星信號強度的增強量超過各自的預定值，則匹配道路屬性為高架道路的路段，否則匹配道路屬性為地面道路的路段。·可選的，所述上次匹配的路段的道路屬性為高架道路，若判斷出預定時間內衛星數量的減少量和/或衛星信號強度的減弱量超過各自的預定值，則匹配道路屬性為地面道路的路段，否則匹配道路屬性為高架道路的路段。可選的，所述道路匹配方法還包括存儲所匹配的路段的歷史記錄。可選的，所述定位信息為GPS衛星定位信息或北鬥衛星定位信息。為解決上述問題，本發明的技術方案還提供了一種道路匹配裝置，包括接收單元，用於接收定位信息，所述定位信息包括車輛位置的經緯度信息以及航向信息；搜索單元，用於基於所述經緯度信息以及航向信息在電子地圖資料庫中搜索出定位的車輛位置所在的預設區域內所有的路段中通行方向與航向接近的路段；選擇單元，用於在所述通行方向與航向接近的路段中選擇與上次匹配的路段具有連接關係的路段；確定單元，用於從所述與上次匹配的路段具有連接關係的路段中確定與定位的車輛位置之間的距離最小且所述距離小於預設閾值的路段；獲取單元，用於獲取用於定位的衛星的數量和/或信號強度；匹配單元，用於若確定的路段的數量為一條，則匹配到該路段，否則判斷預定時間內衛星數量和/或衛星信號強度的變化量是否超過各自的預定值，是則匹配到與上次匹配的路段的道路屬性不同的路段，否則匹配與上次匹配的路段的道路屬性相同的路段。可選的，所述道路匹配裝置還包括分析單元，用於對預定時間內衛星數量和/或衛星信號強度的變化量進行分析，所述分析單元與所述獲取單元、匹配單元連接；道路屬性識別單元，用於對路段的道路屬性進行識別，所述道路屬性識別單元與所述匹配單元連接。可選的，所述道路屬性識別單元識別出所述上次匹配的路段的道路屬性為地面道路，若所述分析單元分析出預定時間內衛星數量的增加量和/或衛星信號強度的增強量超過各自的預定值，則由所述匹配單元匹配道路屬性為高架道路的路段，否則匹配道路屬性為地面道路的路段。
可選的，所述道路屬性識別單元識別出所述上次匹配的路段的道路屬性為高架道路，若所述分析單元分析出預定時間內衛星數量的減少量和/或衛星信號強度的減弱量超過各自的預定值，則由所述匹配單元匹配道路屬性為地面道路的路段，否則匹配道路屬性為高架道路的路段。可選的，所述道路匹配裝置還包括存儲單元，用於存儲所匹配的路段的歷史記錄，所述存儲單元與所述選擇單元、匹配單元連接。可選的，所述定位信息為GPS衛星定位信息或北鬥衛 星定位信息。為解決上述問題，本發明的技術方案還提供了一種包括上述道路匹配裝置的導航系統。與現有技術相比，本技術方案具有以下優點通過對預定時間內衛星數量和/或衛星信號強度的變化量進行分析，基於衛星數量和/或衛星信號強度的變化情況確定所要匹配的路段，由此在航向相同的平行路段處於不同的水平面，並且具有覆蓋關係以及連接關係，當車輛從一個水平面的路段駛向另一個水平面的路段時，能夠實現準確地匹配到正確的路段。


圖I是定位的車輛位置到路段的距離的示意圖；圖2是具有覆蓋關係以及連接關係的高架道路與地面道路示意圖；圖3是本發明實施方式提供的道路匹配方法的流程示意圖；圖4是本發明實施方式提供的道路匹配裝置的結構示意圖。
具體實施例方式現有技術中，航向相同的平行路段處於不同的水平面，並且具有覆蓋關係以及連接關係，當車輛從一個水平面的路段駛向另一個水平面的路段時，無法準確地匹配到正確的路段。本技術方案通過對預定時間內衛星數量和/或衛星信號強度的變化量進行分析，基於衛星數量和/或衛星信號強度的變化情況確定所要匹配的路段，由此能夠實現準確地匹配到正確的路段。為使本發明的上述目的、特徵和優點能夠更為明顯易懂，下面結合附圖對本發明的具體實施方式
做詳細的說明。在以下描述中闡述了具體細節以便於充分理解本發明。但是本發明能夠以多種不同於在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發明內涵的情況下做類似推廣。因此本發明不受下面公開的具體實施方式
的限制。圖3是本發明實施方式提供的道路匹配方法的流程示意圖。如圖3所示，所述道路匹配方法包括步驟S101，接收定位信息，所述定位信息包括車輛位置的經緯度信息以及航向信息；步驟S102，基於所述經緯度信息以及航向信息在電子地圖資料庫中搜索出定位的車輛位置所在的預設區域內所有的路段中通行方向與航向接近的路段；步驟S103，在所述通行方向與航向接近的路段中選擇與上次匹配的路段具有連接關係的路段；
步驟S104，從所述與上次匹配的路段具有連接關係的路段中確定與定位的車輛位置之間的距離最小且所述距離小於預設閾值的路段；步驟S105，判斷確定的路段的數量是否為一條；是則執行步驟S106，匹配到該路段，否則執行步驟S107，獲取用於定位的衛星的
數量和/或信號強度；在步驟S107之後執行步驟S108，判斷預定時間內衛星數量和/或衛星信號強度的變化量是否超過各自的預定值，是則執行步驟S109，匹配到與上次匹配的路段的道路屬性不同的路段，否則執行步驟S110，匹配與上次匹配的路段的道路屬性相同的路段。下面結合具體實施例對上述道路匹配方法作詳細說明。首先，執行步驟SlOl，接收定位信息，所述定位信息包括車輛位置的經緯度信息以 及航向信息。本實施例中，所述定位信息具體為GPS衛星定位信息，在其他實施例中，所述定位信息也可以為北鬥衛星定位信息。具體地，可通過車載的GPS接收機接收GPS衛星傳送的所述定位信息，該定位信息中包括用於確定車輛位置的經緯度坐標、行駛方向(航向)等信息。此外，所述定位信息中還包括所能接收到衛星信號的衛星數量、接收的衛星信號的強度等信息。然後執行步驟S102，基於所述經緯度信息以及航向信息在電子地圖資料庫中搜索出定位的車輛位置所在的預設區域內所有的路段中通行方向與航向接近的路段。本領域技術人員知曉，在車載導航系統中，通常以現有的城市地圖作為背景，然後把車輛的定位信息實時顯示在背景圖(電子地圖)上。導航過程中，由於車輛始終在道路上行駛，因此現有的電子地圖資料庫中的道路網絡數據可以提供道路信息，而用其他信息作為背景顯示。在車載導航過程中，要求實時地把車輛定位在電子地圖上，而對於龐大的城市道路網絡數據來說，不採取合理的數據結構來組織數據是難以滿足導航的實時要求的。因此，一般可採取分帶索引的方式，所謂分帶索引就是對處於電子地圖坐標系中的整個城市的道路網絡，沿著X軸方向(或Y軸方向)按照一定的間隔進行分帶，帶寬可以根據實際需要而定(例如，可取IOOm或200m);然後將每帶的起始位置從小到大或從大到小進行存儲，同時將每條道路賦予一個唯一的道路標識號(ID)，將道路邊界矩形(道路的最大最小坐標範圍)落在帶內道路的ID號與該帶的起始坐標對應存儲。特別地，當對處於電子地圖坐標系中的整個城市的道路網絡，沿著X軸方向以及Y軸方向同時進行分帶時，則形成了目前應用較為廣泛的網格化存儲結構。在這種結構中，每一塊網格一般存儲了一條或多條道路的某一段(也可能為整條道路)，又可稱為路段。本實施例中正是基於網格化存儲結構對路段進行搜索和匹配，步驟S102中所述的預設區域即指每一塊網格。將接收到的經緯度信息(經緯度坐標)經轉換後對應到電子地圖坐標系中後，可以根據轉換後的坐標搜索出定位的車輛位置具體處於哪一塊網格之中，由此可以獲得該網格中存儲的所有路段的集合a，然後再基於所述航向信息從路段的集合a中搜索出路段的通行方向與航向接近的路段，形成路段的集合b。例如，如果車輛當前正由西往東行駛(航向自西向東)，那麼從路段的集合a中應該搜索出接近東西走向的路段，而南北走向的路段則不屬於路段的集合b中的路段。此外，如果存在單向行駛的路段，那麼限定自東向西通行的路段則同樣不屬於路段的集合b中的路段。至於判斷路段的通行方向是否與航向接近，可根據現有技術中常用手段實現，在此不再贅述。
搜索出上述路段的集合b後，執行步驟S103，在所述通行方向與航向接近的路段中選擇與上次匹配的路段具有連接關係的路段，即從路段的集合b中選擇與上次匹配的路段具有連接關係的路段，形成路段的集合C。在道路網絡中，一條道路雖然被分為多條路段存儲於不同網格之中，但是這些路段與路段之間是具有連接關係的；另一方面，一條道路的路段與其他一條或多條道路的路段之間也可能存在連接關係。因此，路段的起點與終點都可稱為結點，通過對道路網絡中所有的結點進行編號，路段與路段之間的連接處因具有相同的結點，所以編的號是相同的，如此便能夠將所有路段之間的連接關係存儲於電子地圖資料庫中。舉例來說，假設某條道路的ID號為302，這條路被分為4段，分別存儲於4塊網格之中，這4條路段具有5個不同編號的結點，如果編號分別為1、2、3、4、5，那麼可以將這4條路段表示為1-2、2-3、3-4、4-5。另外，還能夠表示出路段的通行方向，例如，1_2與2_1分別表示該路段不同的通行方向，如果該路段屬於單向行駛的，那麼存儲的僅為1-2或者
2-1，如果是雙向行駛的，則將1-2和2-1同時存儲。假設還有條道路的ID號為303，被分為2段，其中一條路段與ID號為302的道路連接，也具有編號為2的結點，那麼ID號為303的
道路的這兩條路段表示為2-6、6-7。由於上一次匹配的路段中包括其結點的編號(起點和終點)，因此只要根據搜索出的路段的集合b中的各路段的結點的編號，選擇出結點的編號相同的路段，便是與上一次匹配的路段具有連接關係的路段，由此形成路段的集合C。選擇出上述路段的集合c後，然後執行步驟S104，從所述與上次匹配的路段具有連接關係的路段中確定與定位的車輛位置之間的距離最小且所述距離小於預設閾值的路段。具體地，從路段的集合c中確定與定位的車輛位置之間距離最小的路段，並將該距離值與預設閾值進行比較，判斷是否小於所述預設閾值，是則確定匹配到該路段，否則匹配到空地。至於確定定位的車輛位置與路段的集合c中路段的距離，可通過當前點(定位的車輛位置)對路段的集合(中的路段依次作垂線，求出點到垂足的距離(11、(12、(13...(111，取這些距離中的最小值作為點到目標路段的距離。最後執行步驟S105至S110。步驟S105，判斷確定的路段的數量是否為一條。如背景技術中所述，如果當航向相同的平行路段處於不同的水平面，路段之間具有連接關係以及覆蓋關係，那麼從一個水平面的路段駛向另一個水平面的路段時，即使依靠道路網絡拓撲關係也無法準確地匹配到正確的路段。例如，當車輛由地面道路經上高架的匝道駛向高架道路時，獲取衛星的定位信息進行道路匹配時，即使考慮道路網絡拓撲關係也仍然無法區別出是駛向高架道路還是仍走地面道路，因為通過步驟S104確定出與定位的車輛位置之間的距離最小且所述距離小於預設閾值的路段的數量不止一條，既包括上高架的匝道以及高架道路，也包括繼續行駛在地面道路。同理，當車輛由高架道路經下高架的匝道駛向地面道路時同樣無法準確地匹配到正確的路段。因此，需要通過步驟S105進行判斷，如果是則執行步驟S106，匹配到該路段，否則執行步驟S107，獲取用於定位的衛星的數量和/或信號強度。由於GPS系統依靠24顆衛星實現定位，要實現較為準確的定位，至少需要接收3顆以上的衛星傳送的定位信息，當在高架道路下方的地面道路行駛時，由於受到高架的遮擋，可接收到衛星信號的衛星(可見的衛星)數量較少且強度較弱，而當在匝道或高架上行駛時，可接收到衛星信號的衛星數量較多且強度強，正是基於以上事實，發明人考慮，如果衛星信號在一段採樣時間內呈增強或減弱的趨勢，那麼結合道路屬性(高架道路、地面道路均為道路的屬性之一)，應當匹配在與上次匹配的路段的道路屬性不同的路段，如果衛星信號平穩無變化或變化不明顯，則匹配到與上次匹配的路段的道路屬性相同的路段。獲取用於定位的衛星的數量和/或信號強度之後，執行步驟S108，判斷預定時間內衛星數量和/或衛星信號強度的變化量是否超過各自的預定值，是則執行步驟S109，匹配到與上次匹配的路段的道路屬性不同的路段，否則執行步驟S110，匹配與上次匹配的路段的道路屬性相同的路段。車輛在行駛過程中，特別是行駛於地面道路時，由於城市高樓大廈的遮擋，也可能會對衛星數量以及衛星信號強度產生一定影響，但此時所產生的衛星數量以及衛星信號強度的變化量相對於從地面道路經上高架的匝道駛向高架道路時所產生的衛星數量以及衛星信號強度的變化量來說要小很多，因此可通過分別設置衛星數量以及衛星信號強度的變化量的經驗預定值或預定範圍，根據衛星數量和/或衛星信號強度的變化量與各自所設置的預定值進行比較的結果，從而實現準確地匹配正確的路段。
步驟S108至SllO具體可分為兩種實施情況，第一種為從地面道路經上高架的匝道駛向高架道路的情況，即如果上次匹配的路段的道路屬性為地面道路，若判斷出預定時間內衛星數量的增加量和/或衛星信號強度的增強量超過各自的預定值，則匹配道路屬性為高架道路的路段，否則匹配道路屬性為地面道路的路段。第二種為從高架道路經下高架的匝道駛向地面道路的情況，如果上次匹配的路段的道路屬性為高架道路，若判斷出預定時間內衛星數量的減少量和/或衛星信號強度的減弱量超過各自的預定值，則匹配道路屬性為地面道路的路段，否則匹配道路屬性為高架道路的路段。需要說明的是，所述判斷預定時間內衛星數量和/或衛星信號強度的變化量是否超過各自的預定值，其具體是通過在一段時間內對衛星數量和/或衛星信號強度的採樣數據進行分析，從而判斷出這些採樣數據的變化趨勢，例如可利用最小二乘法對已知數據進行最佳直線擬合，根據所擬合直線的斜率即可判斷出這組數據的變化趨勢。下面以預定時間內衛星數量的變化量是否超過預定值為例進行說明。表I
權利要求
1.一種道路匹配方法，其特徵在於，包括 接收定位信息，所述定位信息包括車輛位置的經緯度信息以及航向信息； 基於所述經緯度信息以及航向信息在電子地圖資料庫中搜索出定位的車輛位置所在的預設區域內所有的路段中通行方向與航向接近的路段； 在所述通行方向與航向接近的路段中選擇與上次匹配的路段具有連接關係的路段；從所述與上次匹配的路段具有連接關係的路段中確定與定位的車輛位置之間的距離最小且所述距離小於預設閾值的路段； 若確定的路段的數量為一條，則匹配到該路段，否則獲取用於定位的衛星的數量和/或信號強度，判斷預定時間內衛星數量和/或衛星信號強度的變化量是否超過各自的預定值，是則匹配到與上次匹配的路段的道路屬性不同的路段，否則匹配到與上次匹配的路段的道路屬性相同的路段。
2.根據權利要求I所述的道路匹配方法，其特徵在於，所述上次匹配的路段的道路屬性為地面道路，若判斷出預定時間內衛星數量的增加量和/或衛星信號強度的增強量超過各自的預定值，則匹配道路屬性為高架道路的路段，否則匹配道路屬性為地面道路的路段。
3.根據權利要求I所述的道路匹配方法，其特徵在於，所述上次匹配的路段的道路屬性為高架道路，若判斷出預定時間內衛星數量的減少量和/或衛星信號強度的減弱量超過各自的預定值，則匹配道路屬性為地面道路的路段，否則匹配道路屬性為高架道路的路段。
4.根據權利要求I所述的道路匹配方法，其特徵在於，還包括存儲所匹配的路段的歷史記錄。
5.根據權利要求I所述的道路匹配方法，其特徵在於，所述定位信息為GPS衛星定位信息或北鬥衛星定位信息。
6.一種道路匹配裝置，其特徵在於，包括 接收單元，用於接收定位信息，所述定位信息包括車輛位置的經緯度信息以及航向信息； 搜索單元，用於基於所述經緯度信息以及航向信息在電子地圖資料庫中搜索出定位的車輛位置所在的預設區域內所有的路段中通行方向與航向接近的路段； 選擇單元，用於在所述通行方向與航向接近的路段中選擇與上次匹配的路段具有連接關係的路段； 確定單元，用於從所述與上次匹配的路段具有連接關係的路段中確定與定位的車輛位置之間的距離最小且所述距離小於預設閾值的路段； 獲取單元，用於獲取用於定位的衛星的數量和/或信號強度； 匹配單元，用於若確定的路段的數量為一條，則匹配到該路段，否則判斷預定時間內衛星數量和/或衛星信號強度的變化量是否超過各自的預定值，是則匹配到與上次匹配的路段的道路屬性不同的路段，否則匹配與上次匹配的路段的道路屬性相同的路段。
7.根據權利要求6所述的道路匹配裝置，其特徵在於，還包括 分析單元，用於對預定時間內衛星數量和/或衛星信號強度的變化量進行分析，所述分析單元與所述獲取單元、匹配單元連接； 道路屬性識別單元，用於對路段的道路屬性進行識別，所述道路屬性識別單元與所述匹配單元連接。
8.根據權利要求7所述的道路匹配裝置，其特徵在於，所述道路屬性識別單元識別出所述上次匹配的路段的道路屬性為地面道路，若所述分析單元分析出預定時間內衛星數量的增加量和/或衛星信號強度的增強量超過各自的預定值，則由所述匹配單元匹配道路屬性為高架道路的路段，否則匹配道路屬性為地面道路的路段。
9.根據權利要求7所述的道路匹配裝置，其特徵在於，所述道路屬性識別單元識別出所述上次匹配的路段的道路屬性為高架道路，若所述分析單元分析出預定時間內衛星數量的減少量和/或衛星信號強度的減弱量超過各自的預定值，則由所述匹配單元匹配道路屬性為地面道路的路段，否則匹配道路屬性為高架道路的路段。
10.根據權利要求6所述的道路匹配裝置，其特徵在於，還包括存儲單元，用於存儲所匹配的路段的歷史記錄，所述存儲單元與所述選擇單元、匹配單元連接。
11.根據權利要求6所述的道路匹配裝置，其特徵在於，所述定位信息為GPS衛星定位信息或北鬥衛星定位信息。
12.一種包括權利要求6至11任一項所述道路匹配裝置的導航系統。
全文摘要
一種導航系統及道路匹配方法與裝置，所述道路匹配方法包括接收定位信息，所述定位信息包括車輛位置的經緯度、航向；基於經緯度以及航向在電子地圖資料庫中搜索出定位的車輛位置所在的預設區域內所有的路段中通行方向與航向接近的路段；在與航向接近的路段中選擇與上次匹配的路段具有連接關係的路段；從具有連接關係的路段中確定與定位的車輛位置之間的距離最小且小於預設閾值的路段；若確定路段數量為一條，則匹配到該路段，否則獲取用於定位的衛星的數量和/或信號強度，判斷預定時間內衛星數量和/或信號強度的變化量是否超過各自的預定值，是則匹配到與上次匹配的路段的道路屬性不同的路段，否則匹配與上次匹配的路段的道路屬性相同的路段。
文檔編號G01C21/30GK102901505SQ20111021683
公開日2013年1月30日 申請日期2011年7月29日 優先權日2011年7月29日
發明者李軍 申請人:上海博泰悅臻電子設備製造有限公司