專利名稱:網絡導航系統及其導航方法
技術領域:
本發明涉及數據通信,尤其是涉及一種網絡導航系統及其導航方法。
背景技術:
目前隨著公路交通的日益發展,汽車駕駛員需要面對遍布城區大街小巷、交規復雜的市區境內公路線,同時也需要面對高速公路、國道、省道等各等級公路的境外交通公路線;行車難題從過去的主要體現于道路少、路況差變成現在的交通路線的選擇困難以及容易迷路上。為了滿足駕駛員的行車路線選擇以及定位需求,汽車導航系統成為越來越重要的車載設備。現在普遍使用的車載導航系統是在全球衛星定位系統(GPQ基礎上發展起來的, 通過接受定位衛星信號,經過微處理器計算出移動臺即車載平臺所在精確經緯度,以及車載平臺的速度方向,并解析到放置或安裝于車載平臺的導航終端的地理信息系統(GIS) 中,然后通過人機終端的顯示器顯示出來,而實現本車定位功能。當用戶根據地理信息系統的地圖信息通過人機終端輸入目標地的位置后,車載平臺上的導航引擎,將根據地理信息系統所提供的線路信息,按照一定的規則計算出從車載平臺所在位置到目標地的最優化路徑,并通過人機終端的顯示器顯示,從而實現路線查詢功能。上述地理信息系統安裝于車載平臺上的,其中地圖數據包括道路、相關交規信息等都是預先存儲于車載平臺以備地理信息系統調用。一旦地圖數據有更新或修改,需要用戶重新購買地圖數據,并進行重新燒錄存儲或者安裝升級。上述導航系統中存在新版地圖數據發布消息,用戶無法及時掌握,地圖數據存儲量有限,更新地圖數據成本較高等缺點。此外,申請號為02151633. 2以及200710023255. χ的兩項中國專利均公開了導航裝置中的地圖數據更新方法,在網絡服務器上設置地圖數據庫,通過GPRS無線通訊,將網絡服務器中的地圖下載到本地車載設備中進行使用。所述網絡服務器僅作為地圖數據的存儲空間使用,依然存在功能單一難以擴展,車載設備與網絡服務器之間無法靈活交互,更新速度較慢等問題。
發明內容
為了解決上述技術問題,本發明提供了一種網絡導航系統及其導航方法,使得車載設備可以通過網絡調用所需地圖數據以及導航相關數據,而無需在本地進行地圖數據的更新升級,并實現車載設備與網絡服務器的信息交互的功能,易于進行應用服務的擴展。本發明提供了一種導航方法,包括對車載平臺的定位方法以及路線查詢方法;所述定位方法包括車載設備獲取車載平臺當前的經緯度數據;從網絡服務器調用地圖數據,對上述經緯度數據以及地圖數據進行處理,獲取車載平臺的當前位置;所述路線查詢方法包括 車載設備接收用戶的目的地信息,根據車載平臺當前位置或出發地信息以及目的地信息,并結合網絡服務器提供的地圖數據進行導航計算,獲取行車路徑。所述定位方法中,從網絡服務器調用地圖數據是網絡服務器根據車載平臺當前的經緯度數據提供的相應地區的地圖數據。所述路線查詢方法中,網絡服務器提供的地圖數據包括車載平臺當前位置或出發地以及目的地相應地區的地圖數據。所述地圖數據包括城市境內外的道路交通地圖,并根據實際道路變化進行及時更新。可選的,所述出發地信息以及目的地信息為經緯度或地圖位置。所述獲取的行車路徑包括行程距離最短的路徑、行程時間最快的路徑、行程成本最低的路徑。所述進行導航計算還包括結合網絡服務器提供的導航相關數據。所述導航相關數據包括實時交通信息、天氣路況信息。所述路線查詢方法還包括車載設備接收用戶的指定途經地信息進行分段導航計算。本發明提供了一種使用上述導航方法的網絡導航系統,其特征在于,包括車載設備以及網絡服務器;所述車載設備包括GPS模塊、人機終端、處理器模塊以及通訊模塊;所述GPS模塊從GPS定位衛星接收車載平臺的經緯度;所述人機終端與用戶進行信息交互;所述處理器模塊對GPS模塊以及人機終端所產生的數據進行處理,并通過通訊模塊與網絡服務器進行數據通訊,從網絡服務器調用地圖數據,進行導航計算;所述網絡服務器包括通訊單元、數據調用單元、地圖數據存儲單元;所通訊單元與車載設備進行數據通訊;所述數據調用單元,基于來自車載設備的信息從地圖數據存儲單元調用相關地圖數據,并通過通訊單元反饋至車載設備。所述車載設備的通訊模塊以及網絡服務器的通訊單元的通訊方式為無線通訊。所述地圖數據包括城市境內外的道路交通地圖,并根據實際道路變化進行及時更新。所述網絡服務器還包括數據中心,所述數據中心提供導航相關數據,供數據調用單元進行調用。所述導航相關數據包括實時交通信息、天氣路況信息。所述處理器模塊包括導航引擎,所述導航引擎根據GPS模塊提供的經緯度、人機終端的用戶交互信息、以及網絡服務器提供的地圖數據或導航相關數據進行導航計算。所述導航計算包括對車載平臺的定位以及路線查詢。本發明提供了另一種導航方法,包括對車載平臺的定位方法以及路線查詢方法;所述定位方法包括網絡服務器根據來自車載設備的車載平臺當前的經緯度數據調用地圖數據,并進行處理,獲取車載平臺的當前位置,反饋給車載設備;所述路線查詢方法包括網絡服務器根據來自車載設備的車載平臺當前的經緯度數據或出發地信息以及目的地信息,調用并結合地圖數據,進行導航計算,獲取行車路徑,反饋給車載設備。所述定位方法包括,車載設備獲取車載平臺當前的經緯度數據,發送給網絡服務器。
所述路線查詢方法中,網絡服務器調用的地圖數據包括車載平臺當前位置或出發地以及目的地相應地區的地圖數據。所述地圖數據包括城市境內外的道路交通地圖,并根據實際道路變化進行及時更新。所述出發地信息以及目的地信息為經緯度或地圖位置。所述獲取的行車路徑包括行程距離最短的路徑、行程時間最快的路徑、行程成本最低的路徑。所述網絡服務器進行導航計算還包括調用并結合導航相關數據。所述導航相關數據包括實時交通信息、天氣路況信息。還包括網絡服務器根據來自車載設備的用戶指定途經地信息進行分段導航計算。本發明提供的一種使用上述導航方法的網絡導航系統,其特征在于,包括車載設備以及網絡服務器;所述車載設備包括GPS模塊、人機終端、處理器模塊以及通訊模塊;所述GPS模塊從GPS定位衛星接收車載平臺的經緯度;所述人機終端與用戶進行信息交互;所述處理器模塊對GPS模塊以及人機終端所產生的數據進行處理,并通過通訊模塊與網絡服務器進行數據通訊;所述網絡服務器包括通訊單元、導航引擎、數據調用單元、地圖數據存儲單元; 所通訊單元與車載設備進行數據通訊;所述數據調用單元,基于來自車載設備的信息從地圖數據存儲單元調用相關地圖數據;所述導航引擎根據車載設備提供的數據結合所述調用的地圖數據進行導航計算,并通過通訊單元反饋至車載設備。所述車載設備的通訊模塊以及網絡服務器的通訊單元的通訊方式為無線通訊。所述地圖數據包括城市境內外的道路交通地圖,并根據實際道路變化進行及時更新。所述網絡服務器還包括數據中心,所述數據中心提供導航相關數據,待數據調用單元的調用。所述導航相關數據包括實時交通信息、天氣路況信息。所述導航引擎根據車載系統中GPS模塊提供的經緯度、人機終端的用戶交互信息、以及本地調用的地圖數據或導航相關數據進行導航計算。所述導航計算包括對車載平臺的定位以及路線查詢。和現有技術相比本發明的優點在于導航所需的地圖數據并非存儲于車載平臺本地,而是存儲于網絡服務器,易于網絡實時更新,而無需在本地進行升級。車載設備通過通訊模塊與網絡服務器進行網絡交互, 可以大幅降低車載設備的硬件要求,易于擴展額外的應用服務。降低了單車導航設備的購買、升級成本,同時確保導航數據的時效性、廣泛性以及準確性。
圖1為使用本發明所述第一種導航方法的網絡導航系統示意圖;圖2以及圖3分別為本發明所述第一種導航方法的定位以及路徑查詢步驟示意圖;圖4為使用本發明所述第二種導航方法的網絡導航系統示意圖。圖5以及圖6分別為本發明所述第二種導航方法的定位以及路徑查詢步驟示意具體實施例方式下面結合附圖對本發明的具體實施方式
做詳細的說明。下述實施例僅為舉例說明,本發明的并不僅限于實施例中的方案,除此之外,本領域技術人員可以在現有技術范圍內進行的簡單變換而得到的技術方案都在本發明的保護范圍內。本發明提供了兩種導航方法以及分別使用所述導航方法的網絡導航系統。其中第一種導航方法中,導航主要通過車載設備本地實現。圖2以及圖3分別為所述第一種導航方法的定位以及路徑查詢步驟示意圖;圖1 為使用上述導航方法的網絡導航系統示意圖。結合圖1、圖2以及圖3對本發明實施例做進一步介紹。首先如圖1所示,所述網絡導航系統包括車載設備100以及網絡服務器200。其中, 車載設備安裝于汽車或其他移動平臺上,網絡服務器200作為遠程服務器而獨立于車載平臺。車載設備100與網絡服務器200之間進行無線通訊,使得車載平臺能夠遠離于網絡服務器200進行導航。所述車載設備100包括GPS模塊101、人機終端102、處理器模塊103以及通訊模塊104 ;所述GPS模塊101從GPS定位衛星接收車載平臺的經緯度;所述人機終端102與用戶進行信息交互并接收用戶操作指令;所述處理器模塊103對GPS模塊101以及人機終端 102所產生的數據進行處理,并通過通訊模塊104與網絡服務器200進行數據通訊,從網絡服務器200調用地圖數據,進行導航計算。具體的,處理器模塊103向GPS模塊101發出請求,GPS模塊101將接收到的車載平臺經緯度數據傳輸給處理器模塊處理。而人機終端102具有輸入輸出設備,例如通過IXD 液晶顯示屏向用戶進行圖形展示,用戶也可以通過按鍵、觸摸屏等輸入設備向導航系統輸入各種操作指令,請求各種應用服務。處理器模塊103處理上述的操作指令并返回相應的操作結果。所述網絡服務器200包括通訊單元201、數據調用單元202、地圖數據存儲單元 203,還包括數據中心204。其中所述通訊單元201與車載設備100進行數據通訊;所述數據調用單元202,基于來自車載設備100的信息,從地圖數據存儲單元203或數據中心204 分別調用地圖數據或者導航相關數據,并通過通訊單元反饋至車載設備100。所述地圖數據包括包括城市境內外的道路交通地圖,并根據實際道路變化進行及時更新。所述導航相關數據包括實時交通信息、天氣路況信息等。對于導航計算而言地圖數據是必要的,而導航相關數據可以作為輔助參考,協助導航計算。所述處理器模塊103還包括導航引擎103a,所述導航引擎103a根據GPS模塊101 提供的經緯度、人機終端102的用戶交互信息例如各種操作指令以及輸入的出發地、目的地信息等、以及網絡服務器200提供的地圖數據或導航相關數據進行導航計算。所述導航計算包括對車載平臺的定位以及路線查詢。和現有的導航系統相比,本發明實施例中地圖數據存儲并更新于網絡服務器200 中,因此無需在車載設備100上進行升級,另一方面網絡服務器200的存儲空間較大,理論上能夠存儲無限的地圖數據,因此能夠最大化滿足遠程導航的需求。車載設備100僅僅作為導航系統位于車載平臺上的一個服務終端,在需要時對網絡服務器200內的地圖數據進行調用。因此降低了單車上安裝導航系統的硬件需求,大幅度降低用戶所需承擔的安裝、升級成本。如圖2所示,在第一種導航方法中,進行車載平臺定位的步驟包括步驟Sll、GPS模塊獲取車載平臺當前的經緯度數據;其中,還包括用戶通過人機終端向導航系統提請定位請求,處理器模塊根據上述定位請求,向GPS模塊發出獲取數據請求,然后工作于雙工模式的GPS模塊將與GPS定位衛星進行數據通訊,從GPS定位衛星中獲取當前車載平臺的經緯度數據,并反饋給處理器模塊。步驟S12、處理器模塊通過通訊模塊從網絡服務器調用地圖數據;其中,處理器模塊從GPS模塊得到當前車載平臺的經緯度數據后,通過通訊模塊向網絡服務器調用地圖數據,所述地圖數據可以僅僅與經緯度數據相關,即可以為上述經緯度所涉及的局部地圖。另一方面,處理器模塊還可以預先從網絡服務器下載某個特定區域(例如用戶指定的導航區域)的全局地圖數據,實時備用,而無需在每次導航過程中臨時調用,以避免車載設備與網絡服務器進行網絡通訊存在障礙時無法導航的問題。步驟S13、所述處理器模塊對上述經緯度數據以及地圖數據進行解析,獲取車載平臺的當前位置;上述過程中,處理器模塊中導航引擎所需的工作即將車載平臺的經緯度數據對應于地圖數據,將車載平臺的經緯度數據實時轉化為實際的地圖位置。步驟S14、將上述車載平臺的當前位置通過人機終端展示給用戶;其中,處理器模塊解析相關數據獲取車載平臺的當前位置后,可以通過人機終端的輸出顯示設備例如LCD顯示屏,借助圖文顯示軟件,以圖形的形式向用戶展示當前所在區域的地圖以及當前車載平臺在地圖上的具體位置。如圖3所示,第一種導航方法中,進行路線查詢的步驟包括步驟S101、用戶通過人機終端輸入目的地位置信息;其中,路線查詢包括從車載平臺當前位置到目的地位置的路線查詢,還包括手動輸入出發地位置以及目的地位置,在兩地之間進行路線查詢。前者的出發地位置即車載平臺當前位置,也即在路線查詢之前還默認進行了車載平臺的定位步驟,獲取車載平臺當前的經緯度數據。所述人工輸入的出發地以及目的地位置信息,可以是詳細的經緯度數據,也可以是地圖位置或者其他特定條件所限定的地理位置。步驟S102、處理器模塊通過通訊模塊從網絡服務器調用地圖數據;與定位方法相同,處理器可以臨時根據出發地以及目的地的位置信息,從網絡服務器上調用相關的地圖數據;也可以根據用戶的實際需要,預先從網絡服務器上下載了某個特定區域的全局地圖數據。步驟S103、所述處理器模塊根據車載平臺當前位置、目的地位置,并結合地圖數據進行導航計算,獲取行車路徑;首先處理器模塊中的導航引擎在地圖上確定車載平臺的當前位置或者出發地位置以及目的地位置,然后按照一定的規則進行導航計算,獲取一條較優化的行車路徑。上述規則包括查找行程距離最短的路徑、行程時間最快的路徑、行程成本最低的路徑或者其他根據用戶的導航需求而設定的規則,例如進一步考慮當前的實時交通狀況、同時考慮用戶的中途折轉需求進行分段導航等等。步驟S104、將上述行車路徑通過人機終端展示給用戶。其中,處理器模塊解析相關數據獲取所需的行車路徑后,可以通過人機終端的輸出顯示設備例如IXD顯示屏,借助圖文顯示軟件,以圖形的形式向用戶展示。同時還可以配合實時顯示車載平臺當前的位置,進行相應的行車指示等。本發明還提供了第二種導航方法,導航主要在網絡服務器上遠程實現。圖5以及圖6分別為所述第二種導航方法的定位以及路徑查詢步驟示意圖;圖4 為使用上述導航方法的網絡導航系統示意圖。結合圖4、圖5以及圖6對本發明實施例作進一步介紹。首先如圖4所示,所述網絡導航系統包括車載設備100以及網絡服務器200。與前述實施例相同,車載設備安裝于汽車或其他移動平臺上,網絡服務器200作為遠程服務器而獨立于車載平臺。車載設備100與網絡服務器200之間進行無線通訊,使得車載平臺能夠遠離于網絡服務器200進行導航。所述車載設備100包括GPS模塊101、人機終端102、處理器模塊103以及通訊模塊104 ;所述GPS模塊101從GPS定位衛星接收車載平臺的經緯度;所述人機終端102與用戶進行信息交互并接收用戶操作指令;所述處理器模塊103對GPS模塊101以及人機終端 102所產生的數據進行處理,并通過通訊模塊104與網絡服務器200進行數據通訊。具體的,處理器模塊103向GPS模塊101發出請求,GPS模塊101將接收到的車載平臺經緯度數據傳輸給處理器模塊處理。而人機終端102具有輸入輸出設備,例如通過IXD 液晶顯示屏向用戶進行圖形展示,用戶也可以通過按鍵、觸摸屏等輸入設備向導航系統輸入各種操作指令,請求各種應用服務。處理器模塊103處理上述的操作指令并返回相應的操作結果。所述網絡服務器200包括通訊單元201、數據調用單元202、地圖數據存儲單元 203,還包括導航引擎205以及數據中心204。其中所述通訊單元201與車載設備100進行數據通訊;所述數據調用單元202,基于來自車載設備100的信息,從地圖數據存儲單元203 或數據中心204分別調用地圖數據或者導航相關數據;所述導航引擎205根據車載設備提供的數據結合所述調用的地圖數據或導航相關數據進行導航計算,并通過通訊單元201反饋至車載設備100。所述地圖數據包括包括城市境內外的道路交通地圖,并根據實際道路變化進行及時更新。所述導航相關數據包括實時交通信息、天氣路況信息等。對于導航計算而言地圖數據是必要的,而導航相關數據可以作為輔助參考,協助導航計算。所述網絡服務器200的導航引擎205根據車載設備100中GPS模塊101提供的經緯度、人機終端102的用戶交互信息例如各種操作指令以及輸入的出發地、目的地信息等、 以及地圖數據存儲單元203、數據中心204提供的地圖數據或導航相關數據進行導航計算。 所述導航計算包括對車載平臺的定位以及路線查詢。和現有的導航系統相比,本發明實施例中地圖數據同樣存儲并更新于網絡服務器 200中,因此也具有與前述實施例相同的優點,進一步的將導航計算整合至網絡服務器中實現,從而能夠進一步降低車載設備的硬件要求,而利用網絡服務器的較強運算能力可以進行更復雜的導航行為。
如圖5所示,在第二種導航方法中,進行車載平臺定位的步驟包括步驟S21、GPS模塊獲取車載平臺當前的經緯度數據;其中,還包括用戶通過人機終端向導航系統提請定位請求,處理器模塊根據上述定位請求,向GPS模塊發出獲取數據請求,然后工作于雙工模式的GPS模塊將與GPS定位衛星進行數據通訊,從GPS定位衛星中獲取當前車載平臺的經緯度數據,并反饋給處理器模塊。步驟S22、處理器模塊將上述經緯度數據經由通訊模塊發送至網絡服務器;其中,處理器模塊將經緯度數據進行初步的打包處理,然后通過通訊模塊傳輸至網絡服務器,進一步的,在傳輸至網絡服務器的信號數據中除包括車載平臺經緯度數據外, 還包括相應的定位應用服務請求。步驟S23、所述網絡服務器根據所述經緯度數據調用地圖數據,并由導航引擎進行解析,獲取車載平臺的當前位置,并通過通訊單元、通訊模塊反饋給處理器模塊;其中,網絡服務器的通訊單元在收到處理器模塊發送的定位應用服務請求后,數據調用單元從地圖數據存儲單元中調用相應的地圖數據,導航引擎將車載平臺的經緯度數據對應于地圖數據,轉化為實際的地圖位置。反饋給處理器模塊的信息應當包括相應的局部或全局地圖以及標識于地圖上的車載平臺位置。步驟S24、將上述車載平臺的當前位置通過人機終端展示給用戶;其中,處理器模塊從網絡服務器得到反饋的車載平臺當前位置后,可以通過人機終端的輸出顯示設備例如LCD顯示屏,借助圖文顯示軟件,以圖形的形式向用戶展示當前所在區域的地圖以及當前車載平臺在地圖上的具體位置。如圖6所示,在第二種導航方法中,進行路線查詢的步驟包括步驟S201、用戶通過人機終端輸入目的地位置信息;其中,路線查詢包括從車載平臺當前位置到目的地位置的路線查詢,還包括手動輸入出發地位置以及目的地位置,在兩地之間進行路線查詢。前者的出發地位置即車載平臺當前位置,也即在路線查詢時,還需從GPS模塊獲取車載平臺當前的經緯度數據。所述人工輸入的出發地以及目的地位置信息,可以是詳細的經緯度數據,也可以是地圖位置或者其他特定條件所限定的地理位置。步驟S202、處理器模塊將上述車載平臺的經緯度數據或者出發地位置信息以及目的地位置信息經由通訊模塊發送至網絡服務器;與定位方法相同,處理器模塊將上述數據進行初步的打包處理,然后通過通訊模塊傳輸至網絡服務器,上述傳輸至網絡服務器的信號數據中還應當包括相應的路線查詢服務請求。步驟S203、所述網絡服務器的導航引擎根據車載平臺當前位置或出發地位置、目的地位置,并結合相應的地圖數據進行導航計算,獲取行車路徑,并通過通訊單元、通訊模塊反饋給處理器模塊;首先網絡服務器的通訊單元在收到處理器模塊發送的路線查詢服務請求后,數據調用單元從地圖數據存儲單元中調用與出發地目的地相關的地圖數據,導航引擎解析車載平臺的經緯度數據或者出發地位置信息以及目的地位置信息,在地圖上確定車載平臺的當前位置或者出發地位置以及目的地位置,然后按照一定的規則進行導航計算,獲取一條較優化的行車路徑。上述規則包括查找行程距離最短的路徑、行程時間最快的路徑、行程成本最低的路徑或者其他根據用戶的導航需求而設定的規則,例如進一步考慮當前的實時交通狀況、同時考慮用戶的中途折轉需求進行分段導航等等。需要指出的是,相比于現有技術,網絡服務器較車載設備具有近于無限的地圖數據存儲能力以及處理運算能力,因此可以更容易實現遠程導航。步驟S204、將上述行車路徑通過人機終端展示給用戶。其中,處理器模塊從網絡服務器得到反饋的行車路徑后,可以通過人機終端的輸出顯示設備例如IXD顯示屏,借助圖文顯示軟件,以圖形的形式向用戶展示。同時還可以配合前述定位步驟,實時顯示車載平臺當前的位置,進行相應的行車指示等。以下通過具體的導航實例對本發明所述網絡導航系統及其導航方法做進一步介紹。結合圖1,對本發明的導航系統進行導航的第一個實例進行說明。假設用戶僅僅在A市行車,也即其導航需求僅僅在A市境內,現在位于A市的χ處, 而用戶希望驅車前往y處。則用戶需要先得知自身所在的χ處在A市地圖上的具體位置, 也即本車當前地圖位置,然后查詢前往y處的具體行車路徑,并希望得到實時行車指示。首先,用戶通過人機終端102開啟導航設備,并發出定位指令。處理器模塊103再接收到相應的定位指令后,將向GPS模塊101發出請求。GPS模塊101開始工作,從GPS定位衛星獲取車載平臺當前的經緯度數據。通常對于用戶而言,經緯度數據是缺乏直觀意義的,必須對應于具體的地圖,從而易于被人識別。處理器模塊103根據上述經緯度數據,通過通訊模塊104向網絡服務器200調用相關的A市地圖數據。另一方面,由于用戶的行車習慣,導航區域僅為A市,因此先前處理器模塊103可能已下載存儲了 A市的地圖數據,如果用戶認為無更新必要的話,則處理器模塊可以直接從本地調用,而無需與網絡服務器200聯網。處理器模塊103將車載平臺的經緯度數據對應于A市的地圖數據,即將抽象的經緯度數據轉化為地圖上的具體位置,然后通過人機終端102的LCD顯示屏向用戶做圖形展示,以便用戶可以清晰直接的獲知當前所在χ處的位置信息。上述的定位過程可以實時進行,也即輔以A市地圖實時向用戶展示車載平臺行進的位置、方向、甚至速度等相關要素。然后,用戶在人機終端102上通過按鍵或者觸摸屏等方式輸入所希望前往的y處位置信息,發出路線查詢請求。所述位置信息可以是經緯度也可以是地圖位置。在實際應用中,用戶并不可能清楚目的地的經緯度,因此更廣泛的應用方式是,直接在A市地圖中標記所需前往的地圖位置,或者直接文本輸入目的地的門牌號、地標名等位置信息。處理器模塊103從人機終端102上獲取目的地的位置信息后,并結合當前車載平臺的定位信息,通過通訊模塊104向網絡服務器200調用相關的A市地圖數據,同樣所述A 市地圖數據也可以是處理器模塊103預先下載的,便于直接從本地調用,而無需與網絡服務器200聯網。處理器模塊103的導航引擎103a在A市地圖上確定了車載平臺當前位置以及目的地位置后,按照一定的規則進行導航計算,獲取一條較優化的行車路徑。例如查找最近的路線、是否走高架、是否避開交通擁堵地段等等。然后將上述行車路徑,通過人機終端102的LCD顯示屏向用戶圖形展示具體的行車路線,另一方面結合上述定位步驟中所獲知的車載平臺行進的位置、方向、速度等相關要素,對用戶以圖形、文本或者語音等方式做出相應的行車指示。結合圖4,對本發明的導航系統進行導航的第二個實例進行說明。假設用戶不僅在A市行車,而經常具有跨區域的遠程導航需求,例如現在位于A市某處,而用戶希望驅車前往D市某處。可以途徑B市也可以繞道C市等,交通道路選擇較為復雜。現有的導航系統由于地圖數據在車載設備上的存儲能力有限,上述跨區域的遠程導航可能難以實現。本實施例所述的導航系統中,地圖數據均存儲于網絡服務器,且導航相應處理計算也主要由網絡服務器完成,車載設備僅作為通訊終端使用,從而完成上述遠程導航過程。在導航過程中,用戶同樣需要先得知自身在A市的具體位置,也即本車當前地圖位置,然后查詢前往D市某地的具體行車路徑,也同樣希望得到實時的行車指示。首先,用戶通過人機終端102開啟導航設備,并發出定位指令。處理器模塊103再接收到相應的定位指令后,將向GPS模塊101發出請求。GPS模塊101開始工作,從GPS定位衛星獲取車載平臺當前的經緯度數據。與第一個實例不同,處理器模塊103得到車載平臺的經緯度數據后,直接進行初步的打包處理,通過通訊模塊104傳輸給網絡服務器200,且傳輸至網絡服務器200的數據信息中還包括相應的定位服務請求。網絡服務器200的數據調用單元202從地圖數據存儲單元203中調用地圖數據,而導航引擎205將上述車載平臺的經緯度數據對應于A市地圖數據,獲取車載平臺在A市的具體地圖位置,然后將上述地圖位置經由通訊單元204、通訊模塊104反饋給處理器模塊103。處理器模塊103,對網絡服務器200反饋的數據進行解析處理后,通過人機終端 102的LCD顯示屏向用戶做圖形展示,以便用戶可以清晰直接的獲知當前所處A市的具體位
直fe息。上述的定位過程同樣可以實時進行,也即輔以A市地圖實時向用戶展示車載平臺行進的位置、方向、甚至速度等相關要素。然后,用戶在人機終端102上通過按鍵或者觸摸屏等方式輸入所希望前往D市目的地的位置信息,發出路線查詢請求。所述位置信息同樣可以是經緯度也可以是地圖位置。 在實際應用中,用戶可以直接文本輸入目的地的門牌號、地標名等位置信息,也可以先從網絡服務器200調用D市的地圖,然后在地圖上進行目的地的標識。處理器模塊103從人機終端102上獲取目的地的位置信息后,同時與車載平臺當前位置的經緯度數據,一并通過通訊模塊104發送至網絡服務器200,同時發送相應的路線查詢請求。網絡服務器200在收到處理器模塊103發送的路線查詢服務請求后,數據調用單元202相應上述請求,從地圖數據存儲單元203中調用與出發地目的地相關的地圖數據,導航引擎205解析車載平臺的經緯度數據或以及目的地位置信息,在地圖上確定車載平臺的當前位置以及目的地位置,然后按照一定的規則進行導航計算,獲取一條較優化的行車路徑。上述規則包括查找最快的路徑,例如從途徑B市前往D市;查找行車成本最低的路徑, 例如不選擇高速而繞過收費站等;或者根據用戶的特殊請求,先去C市再前往D市,將從A市前往D市的路程拆分為從A到市C市再從C市前往D市的分段導航。網絡服務器200在包括有A市、D市以及途徑地區的一個大范圍地圖上確定了車載平臺當前位置以及目的地位置后,并獲取用戶所需的行車路徑后。然后將上述行車路徑以及相關地區的地圖等數據信息經由通訊單元201、通訊模塊104反饋給處理器模塊103。所述處理器模塊103,對上述反饋的數據信息進行解析,通過人機終端102的IXD 顯示屏向用戶圖形展示具體的行車路線,另一方面結合前述實時定位中所獲知的車載平臺行進的位置、方向、速度等相關要素,對用戶以圖形、文本或者語音等方式做出相應的行車指示。在第二實施例中,由于導航計算處理主要通過網絡服務器200中的導航引擎205 進行,整個導航過程需要在車載設備100以及網絡服務器200之間進行實時的網絡通訊, 且傳輸數據量較大,因此對通訊模塊104的穩定性以及通訊帶寬具有更高的要求,傳統的 GPRS等無線通訊方式可能難以滿足,需要采用帶寬更高、連接更穩定的無線通訊模式,例如 3G標準等。本發明雖然以較佳實施例公開如上,但其并不是用來限定本發明,任何本領域技術人員在不脫離本發明的精神和范圍內,都可以做出可能的變動和修改,因此本發明的保護范圍應當以本發明權利要求所界定的范圍為準。
權利要求
1.一種導航方法,其特征在于,包括對車載平臺的定位方法以及路線查詢方法;所述定位方法包括車載設備獲取車載平臺當前的經緯度數據;從網絡服務器調用地圖數據,對上述經緯度數據以及地圖數據進行處理,獲取車載平臺的當前位置;所述路線查詢方法包括車載設備接收用戶的目的地信息,根據車載平臺當前位置或出發地信息以及目的地信息,并結合網絡服務器提供的地圖數據進行導航計算,獲取行車路徑。
2.根據權利要求1所述的導航方法,其特征在于,所述定位方法中,從網絡服務器調用地圖數據是網絡服務器根據車載平臺當前的經緯度數據提供的相應地區的地圖數據。
3.根據權利要求1所述的導航方法,其特征在于,所述路線查詢方法中,網絡服務器提供的地圖數據包括車載平臺當前位置或出發地以及目的地相應地區的地圖數據。
4.根據權利要求1至3任一項所述的導航方法,其特征在于,所述地圖數據包括城市境內外的道路交通地圖,并根據實際道路變化進行及時更新。
5.根據權利要求1所述的導航方法,其特征在于,所述出發地信息以及目的地信息為經緯度或地圖位置。
6.根據權利要求1所述的導航方法,其特征在于,所述獲取的行車路徑包括行程距離最短的路徑、行程時間最快的路徑、行程成本最低的路徑。
7.根據權利要求1所述的導航方法,其特征在于,所述進行導航計算還包括結合網絡服務器提供的導航相關數據。
8.根據權利要求7所述的導航方法,其特征在于,所述導航相關數據包括實時交通信息、天氣路況信息。
9.根據權利要求1所述的導航方法,其特征在于,還包括車載設備接收用戶的指定途經地信息進行分段導航計算。
10.一種使用權利要求1所述導航方法的網絡導航系統,其特征在于,包括車載設備以及網絡服務器;所述車載設備包括GPS模塊、人機終端、處理器模塊以及通訊模塊;所述GPS模塊從 GPS定位衛星接收車載平臺的經緯度;所述人機終端與用戶進行信息交互;所述處理器模塊對GPS模塊以及人機終端所產生的數據進行處理,并通過通訊模塊與網絡服務器進行數據通訊,從網絡服務器調用地圖數據,進行導航計算;所述網絡服務器包括通訊單元、數據調用單元、地圖數據存儲單元;所述通訊單元與車載設備進行數據通訊;所述數據調用單元,基于來自車載設備的信息從地圖數據存儲單元調用相關地圖數據,并通過通訊單元反饋至車載設備。
11.根據權利要求10所述的網絡導航系統,其特征在于,所述車載設備的通訊模塊以及網絡服務器的通訊單元的通訊方式為無線通訊。
12.根據權利要求10所述的網絡導航系統,其特征在于,所述地圖數據包括城市境內外的道路交通地圖,并根據實際道路變化進行及時更新。
13.根據權利要求10所述的網絡導航系統,其特征在于,所述網絡服務器還包括數據中心,所述數據中心提供導航相關數據,供數據調用單元進行調用。
14.根據權利要求13所述的網絡導航系統,其特征在于,所述導航相關數據包括實時交通信息、天氣路況信息。
15.根據權利要求13所述的網絡導航系統,其特征在于,所述處理器模塊包括導航引擎,所述導航引擎根據GPS模塊提供的經緯度、人機終端的用戶交互信息以及網絡服務器提供的地圖數據或導航相關數據進行導航計算。
16.根據權利要求15所述的網絡導航系統,其特征在于,所述導航計算包括對車載平臺的定位以及路線查詢。
17.一種導航方法,其特征在于,包括對車載平臺的定位方法以及路線查詢方法;所述定位方法包括網絡服務器根據來自車載設備的車載平臺當前的經緯度數據調用地圖數據,并進行處理,獲取車載平臺的當前位置,反饋給車載設備;所述路線查詢方法包括網絡服務器根據來自車載設備的車載平臺當前的經緯度數據或出發地信息以及目的地信息,調用并結合地圖數據,進行導航計算,獲取行車路徑,反饋給車載設備。
18.根據權利要求17所述的導航方法,其特征在于,所述定位方法包括,車載設備獲取車載平臺當前的經緯度數據,發送給網絡服務器。
19.根據權利要求17所述的導航方法,其特征在于,所述路線查詢方法中,網絡服務器調用的地圖數據包括車載平臺當前位置或出發地以及目的地相應地區的地圖數據。
20.根據權利要求17所述的導航方法,其特征在于,所述地圖數據包括城市境內外的道路交通地圖,并根據實際道路變化進行及時更新。
21.根據權利要求17所述的導航方法,其特征在于,所述出發地信息以及目的地信息為經緯度或地圖位置。
22.根據權利要求17所述的導航方法,其特征在于,所述獲取的行車路徑包括行程距離最短的路徑、行程時間最快的路徑、行程成本最低的路徑。
23.根據權利要求17所述的導航方法,其特征在于,所述網絡服務器進行導航計算還包括調用并結合導航相關數據。
24.根據權利要求23所述的導航方法,其特征在于,所述導航相關數據包括實時交通信息、天氣路況信息。
25.根據權利要求17所述的導航方法,其特征在于,還包括網絡服務器根據來自車載設備的用戶指定途經地信息進行分段導航計算。
26.一種使用權利要求17所述導航方法的網絡導航系統,其特征在于,包括車載設備以及網絡服務器;所述車載設備包括GPS模塊、人機終端、處理器模塊以及通訊模塊;所述GPS模塊從 GPS定位衛星接收車載平臺的經緯度;所述人機終端與用戶進行信息交互;所述處理器模塊對GPS模塊以及人機終端所產生的數據進行處理,并通過通訊模塊與網絡服務器進行數據通訊;所述網絡服務器包括通訊單元、導航引擎、數據調用單元、地圖數據存儲單元;所通訊單元與車載設備進行數據通訊;所述數據調用單元,基于來自車載設備的信息從地圖數據存儲單元調用相關地圖數據;所述導航引擎根據車載設備提供的數據結合所述調用的地圖數據進行導航計算,并通過通訊單元反饋至車載設備。
27.根據權利要求沈所述的網絡導航系統,其特征在于,所述車載設備的通訊模塊以及網絡服務器的通訊單元的通訊方式為無線通訊。
28.根據權利要求沈所述的網絡導航系統,其特征在于,所述地圖數據包括城市境內外的道路交通地圖,并根據實際道路變化進行及時更新。
29.根據權利要求沈所述的網絡導航系統,其特征在于,所述網絡服務器還包括數據中心,所述數據中心提供導航相關數據,待數據調用單元的調用。
30.根據權利要求四所述的網絡導航系統,其特征在于,所述導航相關數據包括實時交通信息、天氣路況信息。
31.根據權利要求沈所述的網絡導航系統,其特征在于,所述導航引擎根據車載系統中GPS模塊提供的經緯度、人機終端的用戶交互信息、以及本地調用的地圖數據或導航相關數據進行導航計算。
32.根據權利要求沈所述的網絡導航系統,其特征在于,所述導航計算包括對車載平臺的定位以及路線查詢。
全文摘要
本發明提供了一種網絡導航系統及其導航方法,其中所述導航方法,包括對車載平臺的定位方法以及路線查詢方法;所述定位方法包括車載設備獲取車載平臺當前的經緯度數據;從網絡服務器調用地圖數據,對上述經緯度數據以及地圖數據進行處理,獲取車載平臺的當前位置;所述路線查詢方法包括車載設備接收用戶的目的地信息,根據車載平臺當前位置或出發地信息以及目的地信息,并結合網絡服務器提供的地圖數據進行導航計算,獲取行車路徑。本發明中地圖數據存儲于網絡服務器,易于網絡實時更新,而無需在車載平臺本地進行升級。降低車載設備的硬件要求,降低成本,確保導航數據的時效性、廣泛性以及準確性。
文檔編號G01C21/26GK102155947SQ20101011114
公開日2011年8月17日 申請日期2010年2月11日 優先權日2010年2月11日
發明者姜宇, 應宜倫, 張曄暉, 竺大煒, 霍亮 申請人:上海博泰悅臻電子設備制造有限公司, 上海博泰悅臻網絡技術服務有限公司