CN101281038A - 封闭道路上的周边检索装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明适用于导航领域，提供了一种周边检索装置及方法，所述方法包括：确定所处的实际位置；接收周边检索指令；判断当前处位置是否在封闭道路上；如是在封闭道路上，搜索所述封闭道路前方出口；将所述出口设为搜索参照点；如不在封闭道路上，将当前位置设为搜索参照点；最后，以搜索参照点为中心进行周边检索。本发明根据是否所在封闭道路来进行周边检索，检索的结果对用户来说，更具有参考价值，提高了检索效率。

Description

封闭道路上的周边检索装置及其方法

技术领域

本发明涉及导航装置，尤其涉及封闭道路上的周边检索装置及其方法。

背景技术

目前，GPS导航系统是GPS定位系统重要应用方向之一。GPS导航系统的GPS天线接收来自环绕地球的24颗GPS卫星中的至少3颗所传递的数据信息，结合储存在车载导航终端内的电子地图，通过GPS卫星信号确定的位置坐标与此相匹配，确定导航对象在电子地图中的准确位置，并进行该位置附近的路线引导。

图1为车用导航系统的构成框图。该车用导航系统由扬声器1、卡盘装置2、输入装置3、声音输出装置4、显示装置5、控制装置6、GPS接收装置16等组成。

控制装置6为微机，由用户接口控制模块7、地图数据管理模块8及导航模块9构成。导航模块9由导航控制模块10、地图显示模块11、路径引导模块12、路径搜索模块13、信息点检索模块14、自车位置检测模块15构成。

卡盘装置2可以对插入其中的记录有地图数据、控制程序数据等的记录媒体中的记录内容还原成数字数据，并送至送到控制装置6。其记录媒体可以采用例如SD卡(Secure Digital Card)，TF卡(Trans Flash Card)，CF卡(CompactFlash Card)，DVD(Digital Versatile Disc)等。

输入装置3由按键、受话装置等构成。输入装置3用于输入用户的各种要求。输入装置3将用户的输入信号送到控制装置6的用户接口控制模块7中。

声音输出装置4将控制装置6送来的声音数据转化为声音信号，送到扬声器1。扬声器1将声音输出装置4送来的声音信号转换成声音并输出，这样，扬声器1就可以配合控制装置6的需要，发出各种操作通知及路径引导的语音。

显示装置5可以为LCD(Liquid Crystal Display)液晶显示器、投影仪、CRT(Cathode Ray Tube)显示器之一，它根据控制装置6送来的显示数据，显示其对应的图像。例如，显示装置5可以显示地图、自车位置标记、已规划路径及用户输入界面。

GPS接收装置16接收来自GPS卫星的信号，检测车辆的现在位置及移动方向，并将检测到的结果转换成协议数据，这些协议数据进一步被送到控制装置6的导航模块9内的自车位置检测模块15。

控制装置6的用户接口控制模块7接收输入装置3的输入，生成与输入所要求的内容对应的控制指令，送到导航模块9内的一个或多个子模块之中。此外，用户接口控制模块7响应控制指令，并把从导航模块9返回的处理结果，送到声音输出装置4、显示装置5之中。

控制装置6的地图数据管理模块8响应导航模块9的要求从卡盘装置2读出地图数据，这些地图数据中也含有用于图片引导用的数据内容。

导航模块9的导航控制模块10控制并调用导航模块9的其余子模块。

导航模块9的地图显示模块11根据从地图数据管理模块8读出的地图数据信息，生成地图显示用的显示数据，送到用户接口控制模块7。

导航模块9的路径引导模块12从地图数据处理模块8取得地图数据，对其进行路径诱导处理，并把诱导处理结果返回给地图数据管理模块11，以便于地图数据管理模块11进行预测读取。另还将诱导时的界面、导航语音等数据传送给用户接口控制模块7。

导航模块9的路径搜索模块13从地图数据管理模块8取得地图数据，并对其实行路径探索处理，并将路径探索结果返回路径引导模块12。

导航模块9的信息点检索模块14从地图数据管理模块8取得待过滤数据，检索出输入装置3输入的信息点检索指令，将检索结果返回给地图数据管理模块8、地图显示模块11、路径引导模块12。

导航模块9的自车位置检测模块15将从GPS接收装置16得到的表示现在位置的数据，送到地图数据管理模块8、地图显示模块11、路径引导模块12。

在现有GPS导航系统中，周边检索模块17进行周边检索的工作步骤如下：

首先获取参考点位置和搜索范围，以所述参考点为圆心，以所述搜索范围为半径确定一边界框；

接着将电子地图所划分出的图幅与所述边界框进行比较，确定与所述边界框相交的图幅；

最后提取与所述边界框相交的图幅中的信息点数据，并将所述信息点与参考点之间的距离与所述搜索范围进行比较，将与参考点之间的距离小于或等于所述搜索范围的信息点数据按照与所述参考点距离的大小顺序进行显示。

然而，如果导航对象处在封闭的道路上(如高速公路)，这种周边检索技术所获取的周边兴趣点虽然地理上在导航对象附近指定半径范围内，但当用户欲驱车前往该信息点时，却因为车辆道路两侧的隔离带，需要行驶数十公里甚至上百公里才能经封闭道路出口折回到达。

如附图2所示的导航情形，车辆行驶在高速公路之上，当导航系统接收到用户输入的周边检索指令，以当前车辆位置为中心进行周边检索，检索分类包含商店。

附图3是检索结果中的一个商店兴趣点的位置情形，如图可见，如果用户希望到达该商店兴趣点，需要行经如图所示的A-B-C-D-E的路径才能到达。

对于用户来说，现有的周边检索技术搜索得到的结果并不理想，用户到达周边兴趣点的时间较长，浪费了大量汽车燃料。而且，GPS导航设备因为需要在经封闭道路出口折返的过程中进行导航工作，也造成了GPS导航设备耗电量的增加，加快了GPS导航设备电量耗尽的过程，用户可能因GPS导航设备无电而导致迷路的风险。

综上所述，现在的周边检索的方法，存在着用户到达周边兴趣点的时间过长，汽车燃料浪费，GPS导航设备耗电提高的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种周边检索装置，旨在提高导航系统的检索效率。

本发明提供一种GPS导航中的周边检索装置，包括GPS接收模块，用于确定所述周边检索装置所在的实际位置；存储模块，用于存储电子地图数据；周边检索指令接收模块，用于接收检索指令；道路封闭性判断模块，用于判断是否处在封闭道路上；路口查找模块，用于搜索路口；周边检索参照点设置模块，用于设置周边检索的参照点；周边检索模块，用于对周边信息进行检索。

所述电子地图信息包括连接元素。

具体来说，所述连接元素包括节点、与所述节点连接的链路；所述链路的属性包括封闭、非封闭。

具体来说，所述路口查找模块包括：

连接元素查找模块，用于查找连接元素；

节点判断模块，判断所述连接元素是否为节点；

节点非封闭链路判断模块，用于判断连接所述节点是否具有非封闭的链路。

本发明还提供一种GPS导航中周边检索方法，包括：确定所处的实际位置；接收周边检索指令；判断当前处位置是否在封闭道路上；如是在封闭道路上，搜索所述封闭道路前方出口；将所述出口设为搜索参照点；如不在封闭道路上，将当前位置设为搜索参照点；以搜索参照点为中心进行周边检索。

具体来说，在所述判断当前处位置是否在封闭道路上的步骤后，还包括：如不在封闭道路上，将当前位置设为搜索参照点。

具体来说，在所述搜索封闭道路前方出口的步骤中，包括以下步骤：

沿行进方向查找下一个连接元素；

判断所述连接元素是否为节点；

如是节点，判断所述节点的链路是否具有非封闭属性；

如具有非封闭属性，则所述节点为封闭道路上的前方出口。

在所述判断所述连接元素是否为节点的步骤后，如所述连接元素不是节点，则执行所述沿行进方向查找下一个节点的步骤。

在所述判断所述节点的链路是否具有非封闭属性的步骤后，如不具有非封闭属性，则执行所述沿行进方向查找下一个节点的步骤。

本发明的周边检索的装置，由于首先搜索出导航车辆所在的封闭道路的前方出口，再据该出口进行常规周边检索，因此，可以实现加快用户到达周边兴趣点的时间，减少汽车燃料浪费，节省GPS导航设备的耗电量等的有益效果。

附图说明

附图1为车用导航系统的构成框图；

附图2为车用导航系统车辆行驶在高速公路上的情形；

附图3为现有周边检索的检索结果情形；

附图4为实施例的检索结果情形；

附图5为节点数据表数据结构及数据实例；

附图6是链路表及数据实例；

附图7是道路表及数据实例；

附图8为连接表及数据实例；

附图9是实施例的装置图；

附图10是实施例的详细装置图；

附图11是实施例的流程图；

附图12是实施例的详细流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

考虑导航车辆必须经由封闭道路出口才能驶离封闭的道路，因此，实施例采用了先找到封闭道路出口，再以该出口为参照中心进行普通的周边检索操作的处理方式。本实施例所得到的周边检索结果，因为离出口较近，所以用户到达该点的矩离也就较短。

附图4所示的是本实施例的检索结果情况，如图所示，采用本实施例的技术方案后，在出口附近检索到目标记录点——图中所示的商店。用户如果驱车前往，只需要行经A-B-C-F的距离即可。

为了支持上面的策略，本实施例采用了如下面附图5、附图6、附图7、附图8所示意的存储数据结构。其中，道路由连接表的各元素依次相连组成，连接表的元素为节点或链路，节点具有连入链路列表及连出链路列表，而链路又具有包含它的所属道路。下面详述一下各部分链路。

附图5为节点数据表，其各部分属性如下：

节点编号：节点的唯一性标识编号；

经度：该节点的经度值；

纬度：该节点的纬度值；

连入链路：该节点的连入链路列表；其列表长度由位于列表头的链路个数决定；

连出链路：该节点的连出链路列表；其列表长度由位于列表头的链路个数决定。

附图6是链路表，其各部分属性如下：

链路编号：链路的唯一性标识编号；

链路级别：链路所表示的路段的类型，列如高速公路，桥梁，遂道等；

是否封闭：该链路是否封闭；

所属道路：链路所在的道路标识编号。

附图7是道路表，其各部分属性如下：

道路编号：道路的唯一性标识编号；

名称：道路的名称；

连接表偏移值：道路的各部分元素相连顺序的连接数据在连接表中的偏移值。

附图8为连接表，其各部分属性如下：

连接数据：是一系列由连接元素组成的数据。其中，属于同一个道路的连接元素邻接存储，并在该存储段的前面有两个特殊的值，一是新道路开始标识，表示接下来的数据段属于一个全新道路；另一个是道路的标识编号，标识接下面的数据段是关于道路的标识编号。

数据类型：表示连接表中组成元素的数据类型，数据类型可以为四种类型：1、新道路标志；2、道路；3、节点；4、链路。

附图9是本实施例的装置图。周边检索装置100，包括GPS接收模块101，用于确定所述周边检索装置所在的实际位置；存储模块107，用于存储电子地图数据；周边检索指令接收模块102，用于接收检索指令；道路封闭性判断模块103，用于判断是否处在封闭道路上；路口查找模块104，用于搜索路口；周边检索参照点设置模块105，用于设置周边检索的参照点；周边检索模块106，用于对周边信息进行检索。

参照图X，详细描述了路口查找模块104，其他模块和图X一致，不再描述。

具体来说，所述路口查找模块104包括：

连接元素查找模块1041，用于查找连接元素；

节点判断模块1042，判断所述连接元素是否为节点；

节点非封闭链路判断模块1043，用于判断连接所述节点是否具有非封闭的链路。

附图10是本实施例的处理流程，首先，接收GPS信息，确定当前所处位置。然后进行流程图中的各步骤。

在步骤S101中，接收周边检索指令。

在步骤S102中，判断当前所处位置是否在封闭道路上。如是，执行步骤S103，否则执行步骤S105。本实施例中，因为链路是已知的，在链路表中查找所在链路的封闭属性，可以判断得出当前所处位置是否在封闭道路上。

如果是，则执行步骤S103，搜索封闭道路出口位置；步骤S104，找到所述出口，设其为搜索参照点。

在步骤S102中，如果否，则执行步骤S105，把当前位置点设为搜索参照点。

在步骤S106中，以参照点为中心，进行周边检索。

参照图x，为本发明的详细流程图，其他步骤和图X一致，仅仅详细了步骤S103，因此不再详细描述其他步骤。

具体来说，步骤S103包括以下步骤：

在步骤S1031中，沿行进方向查找下一个连接元素。具体来说，为沿行进方向在链路所在的连接表上查找下一个连接元素。因为所在的道路及链路是已知的，那么可以通过道路表数据可以取得所在道路的各组成部连接数据在连接表中的数据区，然后定位到相应的已知链路位置，再根据车行方向沿上或沿下进行连接元素搜寻。

在步骤S1032中，判断所述连接元素是否为节点。如是，则执行步骤S1033，否则返回执行步骤S1031。

在步骤S1033中，判断所述节点的链路是否具有非封闭性读取当前节点的全部连出链路编号，再到链路表中查看这些链路中是否具有非封闭属性的链路。如有，则执行步骤S104，否则，返回执行步骤S1031。

Claims (9)

1、一种GPS导航中的周边检索装置，包括GPS接收模块，用于确定所述周边检索装置所在的实际位置；其特征在于，还包括：

存储模块，用于存储电子地图数据；

周边检索指令接收模块，用于接收检索指令；

道路封闭性判断模块，用于判断是否处在封闭道路上；

路口查找模块，用于搜索路口；

周边检索参照点设置模块，用于设置周边检索的参照点；

周边检索模块，用于对周边信息进行检索。

2、根据权利要求1所述的周边检索装置，其特征在于，所述电子地图信息包括连接元素。

3、根据权利要求2所述的周边检索装置，其特征在于所述连接元素包括节点、与所述节点连接的链路；所述链路的属性包括封闭、非封闭。

4、根据权利要求3所述的周边检索装置，其特征在于，所述路口查找模块包括：

连接元素查找模块，用于查找连接元素；

节点判断模块，判断所述连接元素是否为节点；

节点非封闭链路判断模块，用于判断连接所述节点是否具有非封闭的链路。

5、一种GPS导航中周边检索方法，包括：确定所处的实际位置；

其特征在于，还包括以下步骤：

接收周边检索指令；

判断当前处位置是否在封闭道路上；

如是在封闭道路上，搜索所述封闭道路前方出口；

将所述出口设为搜索参照点；

如不在封闭道路上，将当前位置设为搜索参照点；

以搜索参照点为中心进行周边检索。

6、根据权利要求5所述的周边检索方法，其特征在于，在所述判断当前处位置是否在封闭道路上的步骤后，还包括：如不在封闭道路上，将当前位置设为搜索参照点。

7、根据权利要求5或6所述的周边检索方法，其特征在于，在所述搜索封闭道路前方出口的步骤中，包括以下步骤：

沿行进方向查找下一个连接元素；

判断所述连接元素是否为节点；

如是节点，判断所述节点的链路是否具有非封闭属性；

如具有非封闭属性，则所述节点为封闭道路上的前方出口。

8、根据权利要求7所述的周边检索方法，其特征在于，在所述判断所述连接元素是否为节点的步骤后，如所述连接元素不是节点，则执行所述沿行进方向查找下一个节点的步骤。

9、根据权利要求8所述的周边检索方法，其特征在于，在所述判断所述节点的链路是否具有非封闭属性的步骤后，如不具有非封闭属性，则执行所述沿行进方向查找下一个节点的步骤。

Images