CN101487713A

CN101487713A - 汽车卫星导航装置及方法

Info

Publication number: CN101487713A
Application number: CNA2008100430235A
Authority: CN
Inventors: 刘琪
Original assignee: Inventec Appliances Pudong Corp
Current assignee: Inventec Appliances Pudong Corp
Priority date: 2008-01-14
Filing date: 2008-01-14
Publication date: 2009-07-22

Abstract

本发明公开了一种汽车卫星导航装置，至少包含一接收元件、一地图信息数据库、一铁路交通信息数据库、一处理元件与一显示元件。接收元件接收一全球定位系统卫星的讯号，地图信息数据库储存地图信息档案与导航地图。铁路交通信息数据库储存铁路交通信息。处理元件与接收元件连接，用以处理接收元件所接收的全球定位系统卫星的讯号，并分别与地图信息数据库与铁路交通信息数据库连接，以产生一建议行车路径，并避免在此行车路径通过一平交道时有一火车通过。显示元件用来显示导航地图以及建议行车路径。此外，本发明还公开了一种汽车卫星导航方法。本发明用以规划行车路径以避免车辆穿越平交道时有火车通过，进而节省行车时间并增加行车安全。

Description

汽车卫星导航装置及方法

技术领域

本发明涉及一种汽车卫星导航装置，且特别涉及一种结合火车通过平交道信息以规划行车路径的汽车卫星导航装置。此外，本发明还涉及一种汽车卫星导航方法。

背景技术

汽车卫星导航装置是结合全球定位系统(Global Positioning System，GPS)与地图信息数据库，用以提供驾驶人一导航地图及一建议行车路径。其中，当驾驶人行驶在铁路尚未地下化的都市时，卫星导航装置的建议行车路径有可能会穿越平交道。若有火车通过平交道，则穿越此平交道的平面道路交通就得被迫中断数分钟乃至数十分钟，连带影响到附近的平面道路交通。尤其在交通尖峰时段，火车通过平交道所造成的平面道路中断往往使得平交道附近路段塞车。此外，车辆熄火在平交道上的同时，恰巧有一火车正要经过该平交道，进而使得此熄火的车辆被同样通过此平交道的火车强烈撞击而造成的重大车祸亦偶有所闻。然而，火车每天通过各平交道的时间是可预测的，因此可加以利用来解决上述问题。

基于前述理由，需要一个汽车卫星导航装置，此汽车卫星导航装置所规划的行车路径可以避免车辆穿越平交道时或者车辆暂时停靠平交道时有火车通过此平交道。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种汽车卫星导航装置，用以规划行车路径以避免车辆穿越平交道时或者车辆暂时停靠平交道时有火车通过此平交道。为此，本发明还提供一种汽车卫星导航方法。

为解决上述技术问题，本发明提出一种汽车卫星导航装置，至少包含一接收元件、一地图信息数据库、一铁路交通信息数据库、一处理元件与一显示元件。其中接收元件用来接收一全球定位系统卫星的讯号，地图信息数据库用来储存地图信息档案与导航地图，铁路交通信息数据库用来储存铁路交通信息。处理元件与接收元件相连接，用以处理接收元件所接收的全球定位系统卫星所发出的讯号，计算出此汽车卫星导航装置所在的坐标。处理元件并与地图信息数据库相连接，根据此汽车卫星导航装置所在的坐标以从地图信息数据库选出一导航地图，然后产生一建议行车路径。处理元件亦可以判断此建议行车路径是否穿越一平交道。当此建议行车路径会穿越一平交道时，处理元件则进一步计算出此建议行车路径预定穿越平交道的时间。处理元件并与铁路交通信息数据库相连，以查询建议行车路径穿越平交道的时间是否有火车通过。当建议行车路径预定穿越平交道的时间有火车通过时，处理元件则发出一警示讯号，以询问驾驶人是否修正该建议行车路径。显示元件用来显示导航地图以及建议行车路径。

该铁路交通信息数据库还包含一火车行经平交道时刻表。

该处理元件通过该地图信息数据库计算出目前该汽车卫星导航装置的位置以及该汽车卫星导航装置与该行车路径上的平交道的行车距离。该处理元件计算该汽车的行车速度，依据该汽车的行车速度与该汽车卫星导航装置的位置与该行车路径上的平交道的行车距离，来计算出穿越该平交道的预定时间。

该汽车卫星导航装置还包含一无线数据广播系统的天线，用以接收一数据讯息，以对该铁路交通信息数据库作实时更新。该无线数据广播系统的天线为一广播数据系统(Radio Data System，RDS)天线，且该数据讯息为一交通信息频道(Traffic Message Channel，TMC)的讯息。在该建议行车路径会穿越一平交道时，该广播数据系统天线接收该交通信息频道的讯息，然后传送到该处理元件转换成一交通信息，以对该铁路交通信息数据库作实时更新。该无线数据广播系统的天线为一无线网络天线，且该数据讯息为一无线网络讯息。在该建议行车路径会通过一平交道时，该处理元件通过该无线网络天线联机到一无线网络，以取得该平交道的最新交通信息，并对该铁路交通信息数据库作实时更新。

在驾驶人同意修正该建议行车路径之后，该处理元件产生另一条修正的建议行车路径以避免汽车穿越该平交道的时间有火车通过。

本发明还提供一种汽车卫星导航方法，至少包含以下步骤：接收一全球定位系统卫星所发出的讯号，根据此全球定位系统卫星的讯号计算出汽车卫星导航装置的坐标，根据此汽车卫星导航装置的坐标，从地理信息数据库中选出一导航地图并产生一建议行车路径。接下来判断此建议行车路径是否穿越一平交道，当此建议行车路径会穿越一平交道时，则计算出预定穿越该平交道的时间。然后，判断预定穿越该平交道的时间是否有火车通过该平交道。当建议行车路径预定穿越平交道的时间有火车通过时，则发出警示讯号，询问驾驶人是否修正该建议行车路径。当驾驶人同意修正行车路径时，产生另一条修正的建议行车路径以避免汽车穿越该平交道的时间有火车通过，然后在该导航地图上显示该修正的建议行车路径。

该方法还包含如下步骤：在判断该建议行车路径是否穿越一平交道之后，当该建议行车路径会穿越一平交道时，接收一交通信息频道的讯号，然后转换成一交通信息，以对该铁路交通信息数据库作实时更新。

该方法还包含如下步骤：在判断该建议行车路径是否穿越一平交道之后，当该建议行车路径会穿越一平交道时，接收一无线网络讯号，然后转换成一交通信息，以对该铁路交通信息数据库作实时更新。

所述预定穿越该平交道的时间是依据行车速度以及该汽车与该平交道之间的距离来计算的。

将该修正的建议行车路径输入一自动驾驶汽车的计算机，使该自动驾驶汽车依照该修正的建议行车路径行驶。

因此，本发明可预先通知驾驶人建议行车路径上穿越的平交道上即将有一火车通过，并可在驾驶人同意下或自动进行建议行车路径的修改，在建议行车路径修改之后，即可避免遇到火车通过平交道所形成的道路交通阻塞，亦可避免熄火在即将有火车通过的平交道所造成的车祸，进而节省行车时间并增加行车安全。另外，透过广播数据系统与无线网络对铁路交通信息数据库作实时的更新，可使得本发明实时获得平交道上火车通过的时间，以进一步更准确地提供警示以及作建议行车路径的修改。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明一较佳实施例的一种汽车卫星导航装置的示意图。

图2A及图2B是本发明中修正路线方法的一种示意图。

图3是本发明的一种用以规划行车路径以避免车辆穿越平交道时有一火车通过的汽车卫星导航方法的流程图。

其中：

100：汽车卫星导航装置 114：显示元件

102：全球定位系统的天线 202：汽车

104：处理元件 204：建议行车路径

106：地图信息数据库 206：平交道

108：广播数据系统天线 208：火车

110：无线网络天线 210：修正的建议行车路径

112：铁路交通信息数据库 302～320：步骤

具体实施方式

接下来的说明提供了数个不同的实施方式，或实作出各种不同实施方式的特征的例子来。以下简要地将本发明用几个较佳的实施例作叙述。这些仅仅只是一些较佳的例子，并非用来限定本发明的范围。

请参照图1，其绘示依照本发明一较佳实施例的一种汽车卫星导航装置100的示意图。此汽车卫星导航装置100至少包含一接收元件，例如一全球定位系统的天线102，以接收数个全球定位系统卫星的讯号，并传送到处理元件104。处理元件104将所接收到的全球定位系统卫星的讯号经过计算，计算出此汽车卫星导航装置100的坐标位置。根据此汽车卫星导航装置100的坐标位置，处理元件104从地图信息数据库106挑选出一张导航地图，并在此导航地图上产生一建议行车路线。然后，处理元件104对此建议行车路线做分析，判断此建议行车路线是否会穿越平交道。若此建议行车路线会穿越一平交道，则通过无线数据广播系统的天线以接收一数据讯息，以对该铁路交通信息数据库112作实时更新。举例来说，分别通过广播数据系统天线(Radio Data System，RDS)108接收交通信息频道(Traffic Message Channel，TMC)，与无线网络天线110联机到无线网络，以下载实时交通讯号给处理元件104做处理，以对铁路交通信息数据库112做更新。当然，本发明并不限定于上述方式，由于每个轨道与道路的位置是固定的，此处的手机基地台也是固定的，只要在拥有轨道与道路交叉的基地台通过行动电话的区域广播形式发送轨道信息数据，也可以达成本发明的功能与目的。接下来，处理元件104计算出此汽车卫星导航装置100预定行车抵达(或穿越)此平交道的时间，并用此汽车卫星导航装置100预定行车抵达此平交道的时间查询铁路交通信息数据库112(该铁路交通信息数据库112还包含一火车行经平交道时刻表)，以判断此汽车卫星导航装置100预定行车抵达此平交道的时间是否有火车通过此平交道。若此汽车卫星导航装置100预定行车抵达此平交道的时间没有火车正要通过此平交道，则将导航地图与建议行车路径直接显示于显示元件114。若此汽车卫星导航装置100预定行车抵达此平交道的时间刚好有火车正要通过此平交道，则发出警示讯号，询问驾驶人是否要修正建议行车路径。若驾驶人不愿修正建议行车路径，则将导航地图与建议行车路径显示于显示元件114。若驾驶人同意修正建议行车路径，则产生另一条路径以避免汽车穿越该平交道的时间有火车通过，然后将导航地图上与修正后的行车路径显示于显示元件114。

请参照图2A及图2B，其绘示依照本发明的修正路线方法的一种示意图。在图2A中，一搭载有本发明汽车卫星导航装置100的汽车202，依照汽车卫星导航装置100所产生的建议行车路径204行驶。其中此建议行车路径204穿越一平交道206。因此，此导航装置计算出预定抵达此平交道206的时间为上午九点十分。恰巧有一火车208将于上午九点十分通过此平交道206，于是导航装置发出警示讯号以询问驾驶人是否修正建议行车路径。接下来，请参照图2B，驾驶人接受修正建议行车路径，于是产生一修正的建议行车路径210。此修正的建议行车路径210修改了行车路径，使得汽车202不会在上午九点十分时通过平交道206，以避免汽车穿越平交道的时间有一火车通过。

请参照图3，其绘示依照本发明之一种用以规划行车路径以避免车辆穿越平交道时有一火车通过的汽车卫星导航方法的一种流程图。在步骤302中，一开始先接收全球定位系统卫星的讯号。然后将所接收到的全球定位系统卫星的讯号做计算(步骤304)，计算出此汽车卫星导航装置的坐标。接下来在步骤306中，根据计算出的汽车卫星导航装置的坐标，从地图信息数据库里挑出一适当的导航地图，并在此张导航地图上产生一建议行车路径。

然后在步骤308中，判断所产生的建议行车路径是否穿越一平交道。如果此建议行车路径没有穿越一平交道，则直接显示导航地图及建议行车路径(步骤310)。如果此建议行车路径会穿越一平交道，则先计算出此汽车卫星导航装置预定抵达此平交道的时间(步骤312)。

步骤314，根据汽车卫星导航装置预定抵达此平交道的时间对铁路信息数据库做查询，判断此平交道于此汽车卫星导航装置预定抵达时间是否有火车通过。如果此平交道于此汽车卫星导航装置预定抵达时间没有火车通过，则直接显示导航地图及建议行车路径(步骤310)。如果此平交道于此汽车卫星导航装置预定抵达时间会有火车通过，则于步骤316中，此汽车卫星导航装置会发出警示讯号，以询问驾驶人是否修正该建议行车路径。如果驾驶人拒绝修正该建议行车路线，则直接显示导航地图及建议行车路径(步骤310)。如果驾驶人接受修正该建议行车路线，则产生一修正的建议行车路线，以避免车辆穿越该平交道的时间有火车通过(步骤318)。然后在步骤320中，显示出导航地图以及修正后的建议行车路径。

在其它实施方法中，本发明可以在驾驶人接受修正行车路径之后，将修正后的建议行车路径输入一自动驾驶汽车的计算机，使自动驾驶汽车依照修正后的建议行车路径行驶。

由上述本发明较佳实施例可知，应用本发明具有下列优点：可预先通知驾驶人建议路径上穿越的平交道上即将有一火车通过，并可在驾驶人同意下进行建议行车路径的修改，在建议行车路径修改之后，可避免遇到火车通过平交道所形成的道路交通中断，亦可避免熄火在即将有火车通过的平交道所造成的车祸，以节省行车时间并增进行车安全。另外，透过广播数据系统与无线网络对铁路交通信息数据库作实时的更新，可使得本发明实时获得平交道上火车通过的时间，以进一步更准确地提供警示以及作建议行车路径的修改。

虽然本发明已以一较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种变更与修饰，因此本发明的保护范围当以权利要求界定的保护范围为准。

Claims

1.一种汽车卫星导航装置，其特征在于，至少包含：

一接收元件，用以接收多个全球定位系统卫星的讯号；

一地图信息数据库，用以储存地图信息档案与多个导航地图；

一铁路交通信息数据库，用以储存铁路交通信息；

一处理元件，分别连接该接收元件、地图信息数据库与铁路交通数据库，该处理元件处理该接收元件所接收的该些全球定位系统卫星所发出的讯号，计算出该汽车卫星导航装置所在的坐标，根据该汽车卫星导航装置所在的坐标从该地图信息数据库选出一导航地图，然后产生一建议行车路径，判断该建议行车路径是否穿越一平交道，当该建议行车路径会穿越一平交道时，则进一步计算出该建议行车路径预定穿越该平交道的时间，并经由该铁路交通信息数据库查询该建议行车路径穿越该平交道的时间是否有火车通过，当该建议行车路径穿越该平交道的时间有火车通过时，则发出一警示讯号，以询问驾驶人是否修正该建议行车路径；以及

一显示元件，与该处理元件连接，用以显示该导航地图以及该建议行车路径。

2.如权利要求1所述的汽车卫星导航装置，其特征在于，该铁路交通信息数据库还包含一火车行经平交道时刻表。

3.如权利要求1所述的汽车卫星导航装置，其特征在于，该处理元件通过该地图信息数据库计算出目前该汽车卫星导航装置的位置以及该汽车卫星导航装置与该行车路径上的平交道的行车距离。

4.如权利要求3所述的汽车卫星导航装置，其特征在于，该处理元件计算该汽车的行车速度，依据该汽车的行车速度与该汽车卫星导航装置的位置与该行车路径上的平交道的行车距离，来计算出穿越该平交道的预定时间。

5.如权利要求1所述的汽车卫星导航装置，其特征在于，还包含一无线数据广播系统的天线，用以接收一数据讯息，以对该铁路交通信息数据库作实时更新。

6.如权利要求5所述的汽车卫星导航装置，其特征在于，该无线数据广播系统的天线为一广播数据系统天线，且该数据讯息为一交通信息频道的讯息。

7.如权利要求6所述的汽车卫星导航装置，其特征在于，在该建议行车路径会穿越一平交道时，该广播数据系统天线接收该交通信息频道的讯息，然后传送到该处理元件转换成一交通信息，以对该铁路交通信息数据库作实时更新。

8.如权利要求5所述的汽车卫星导航装置，其特征在于，该无线数据广播系统的天线为一无线网络天线，且该数据讯息为一无线网络讯息。

9.如权利要求8所述的汽车卫星导航装置，其特征在于，在该建议行车路径会通过一平交道时，该处理元件通过该无线网络天线联机到一无线网络，以取得该平交道的最新交通信息，并对该铁路交通信息数据库作实时更新。

10.如权利要求1所述的汽车卫星导航装置，其特征在于，在驾驶人同意修正该建议行车路径之后，该处理元件产生另一条修正的建议行车路径以避免汽车穿越该平交道的时间有火车通过。

11.一种汽车卫星导航方法，其特征在于，至少依次包含如下步骤：

接收一全球定位系统卫星所发出的讯号；

根据一全球定位系统卫星的讯号计算出一汽车卫星导航装置的坐标；

根据该汽车卫星导航装置的坐标，从一地图信息数据库选出一导航地图，并在该导航地图上产生一建议行车路径；

判断该建议行车路径是否穿越一平交道；

当该建议行车路径会穿越一平交道时，则计算出预定穿越该平交道的时间；以及

判断预定穿越该平交道的时间是否有火车通过该平交道。

12.如权利要求11所述的汽车卫星导航方法，其特征在于，还包含如下步骤：在判断该建议行车路径是否穿越一平交道之后，当该建议行车路径会穿越一平交道时，接收一交通信息频道的讯号，然后转换成一交通信息，以对该铁路交通信息数据库作实时更新。

13.如权利要求11所述的汽车卫星导航方法，其特征在于，还包含如下步骤：在判断该建议行车路径是否穿越一平交道之后，当该建议行车路径会穿越一平交道时，接收一无线网络讯号，然后转换成一交通信息，以对该铁路交通信息数据库作实时更新。

14.如权利要求11所述的汽车卫星导航方法，其特征在于，还包含如下步骤：当预定穿越该平交道的时间有火车通过该平交道时，则发出警示讯号，并询问驾驶人是否修正该建议行车路径。

15.如权利要求11所述的汽车卫星导航方法，其特征在于，还包含如下步骤：当预定穿越该平交道的时间有火车通过该平交道时，产生一修正的建议行车路径以避免汽车穿越该平交道的时间有一火车通过，然后在该导航地图上显示该修正的建议行车路径。

16.如权利要求11所述的汽车卫星导航方法，其特征在于，所述预定穿越该平交道的时间是依据行车速度以及该汽车与该平交道之间的距离来计算的。

17.如权利要求15所述的汽车卫星导航方法，其特征在于，还包含如下步骤：将该修正的建议行车路径输入一自动驾驶汽车的计算机，使该自动驾驶汽车依照该修正的建议行车路径行驶。