CN101493334A - 导航系统及其周边兴趣点检索方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种导航系统及其周边兴趣点检索方法，该方法首先接收用户发出的周边兴趣点检索指令，并判断当前所处位置是否在封闭道路上，进而根据上述判断的结果确定周边兴趣点检索的检索参照点，最后以所述检索参照点为中心，进行周边检索。采用本发明的技术方案以后，若用户检索兴趣点时处于封闭道路上，其所得到的周边检索结果，因为离封闭路口出口较近，所以用户到达该点的矩离也就较短。因此，满足了用户的使用需要。

Description

导航系统及其周边兴趣点检索方法

技术领域

本发明属于导航技术领域，尤其涉及一种周边兴趣点检索方法及使用该方法的导航系统。

背景技术

目前，车用全球定位系统(Global Positioning System，GPS)是GPS导航重要应用方向之一。车用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，结合储存在车用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。驾驶车辆的用户在开车时可以交由电脑选择行驶路径，并以此为方向导引，从而正确快速地到达目的地。

图1为现有技术中车用导航系统的结构图，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7等组成。

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。

输入装置3由按键、摇杆、旋钮、触摸屏等构成。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通常为LCD(Liquid Crystal Display)屏幕，根据控制装置6送来的显示数据，显示其对应的图像。

控制装置6为微机(例如掌上电脑、智能手机、车载终端等)。

GPS接收装置7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。

控制装置6接收输入装置3的输入，生成与输入所要求的内容对应的处理结果，送到声音输出装置4、显示装置5之中。并从卡盘装置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。

在现有GPS导航系统中，进行周边检索的工作步骤为：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，然后提取与所述边界框中的信息点数据，并将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。

请参阅图2，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。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。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种导航技术领域，特别是一种周边兴趣点检索方法及使用该方法的导航系统。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种导航系统，所述系统包括导航模块、用户接口控制模块及地图数据管理模块，所述导航模块包括自车位置检测模块、路径搜索模块、路径引导模块、导航控制模块、地图显示模块，所述自车位置检测用户车辆的行驶状态及所在位置，所述路径搜索模块与路径引导模块根据用户设定的出发地与目的地，结合所述用户车辆的行驶状态，生成导航路径及引导信息，所述导航控制模块控制所述地图显示模块与用户接口控制模块，根据所述导航路径及引导信息对用户进行导航，所述导航模块还包括一周边检索模块，所述周边检索模块接收来自自车位置检测模块的信号，判断所述导航模块是否处于封闭道路上，并根据所述判断结果确定检索参照点，以所述检索参照点为中心进行周边兴趣点检索。

在本发明的导航系统中，所述周边检索模块在判断所述导航模块未处于封闭道路上时，以所述导航模块的所在地为检索参照点进行周边兴趣点检索；在在判断所述导航模块处于封闭道路上时，以所述封闭道路的出口为检索参照点进行周边兴趣点检索。

在本发明的导航系统中，所述周边检索模块包括：

周边检索指令接收模块，用于接收周边检索指令；

道路封闭性判断模块，用于判断所述导航系统是否处在封闭道路上；

路口查找模块，用于搜索所述封闭道路的路口；

周边检索参照点设置模块，用于设置周边检索的参照点；

兴趣点检索模块，用于对周边兴趣点信息进行检索。

在本发明的导航系统中，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。

一种周边兴趣点检索方法，所述方法包括以下步骤：

a.接收周边兴趣点检索指令；

b.判断当前所处位置是否在封闭道路上；

c.根据步骤c的结果确定周边兴趣点检索的检索参照点；

d.以所述检索参照点为中心，进行周边检索。

在本发明的周边兴趣点检索方法中，所述步骤c进一步包括：如果当前所处位置是在封闭道路上，则搜索所述封闭道路出口，以所述封闭道路出口为周边兴趣点检索参照点；如果当前所处位置不是在封闭道路上，则以当前位置为周边兴趣点检索参照点。

在本发明的周边兴趣点检索方法中，所述b进一步包括：在链路表中查找当前所处位置的所在链路的封闭属性，判断当前所处位置是否在封闭道路上。

在本发明的周边兴趣点检索方法中，所述步骤c中搜索所述封闭道路出口的过程进一步包括：

e.沿行进方向查找下一个连接元素；

f.判断所述连接元素是否为节点，如果是，则转到步骤g；

g.判断所述节点的链路是否具有非封闭性。。

采用本发明的技术方案以后，若用户检索兴趣点时处于封闭道路上，其所得到的周边检索结果，因为离封闭路口出口较近，所以用户到达该点的矩离也就较短。因此，满足了用户的使用需要。

附图说明

图1为现有技术车用GPS导航系统的模块图；

图2为现有车用导航系统进行周边检索的检索结果示意图；

图3为本发明节点数据表数据结构及数据实例；

图4为本发明链路表及数据实例；

图5为本发明道路表及数据实例；

图6为本发明连接表及数据实例；

图7为本发明导航系统的模块图；

图8为本发明周边检索模块的模块图；

图9为本发明路口查找模块的模块图；

图10为本发明周边兴趣点检索方法的流程图。

图11为本发明进行周边检索的检索结果示意图。

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。

本发明的构思在于，在执行周边兴趣点检索以前，首先判断用户车辆出否处于封闭道路上。同时，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，在车辆处于封路道路上时，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。

请一并参阅图3至图6，为本发明周边兴趣点检索方法采用的存储数据结构。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。

其中，图3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。

图4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。

图5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。

图6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。

请参阅图7，为本发明导航系统的模块图。本发明的导航系统主要包括导航模块、用户接口控制模块及地图数据管理模块。其中，导航模块进一步包括自车位置检测模块、路径搜索模块、路径引导模块、导航控制模块、地图显示模块以及周边检索模块。

当用户使用导航系统进行一般的路径导航时，自车位置检测模块通过GPS接收装置接收来自GPS卫星的信号，检测车辆的所在位置、移动方向以及行进速度，并将检测到的结果，传送到路径搜索模块。

路径搜索模块接收来自自车位置检测模块的车辆定位信息，并以车辆的现在位置作为出发地，用户输入地点作为目的地，从地图数据管理模块取得地图数据，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。

接着，路径引导模块从地图数据管理模块取得地图数据，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及导航控制模块，以便于地图数据管理模块进行预测读取与导航控制。

导航控制模块控制地图显示模块根据从地图数据管理模块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。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，对用户进行导航。

请参阅图8，为周边检索模块的模块图。周边检索模块通过来自自车位置检测模块的信号，确定其所在位置，并根据导航控制模块的控制进行检索。其包括：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；兴趣点检索模块，用于对周边兴趣点信息进行检索。

请参阅图9，为路口查找模块的模块图。该路口查找模块包括：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。

请参阅图10，为本发明周边兴趣点检索方法的流程图。

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。

其中，步骤S103进一步包括以下步骤：

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。

请参阅图11，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。

采用本发明的技术方案以后，若用户检索兴趣点时处于封闭道路上，其所得到的周边检索结果，因为离封闭路口出口较近，所以用户到达该点的矩离也就较短。因此，满足了用户的使用需要。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1、一种导航系统，所述系统包括导航模块、用户接口控制模块及地图数据管理模块，所述导航模块包括自车位置检测模块、路径搜索模块、路径引导模块、导航控制模块、地图显示模块，所述自车位置检测用户车辆的行驶状态及所在位置，所述路径搜索模块与路径引导模块根据用户设定的出发地与目的地，结合所述用户车辆的行驶状态，生成导航路径及引导信息，所述导航控制模块控制所述地图显示模块与用户接口控制模块，根据所述导航路径及引导信息对用户进行导航，其特征在于，所述导航模块还包括一周边检索模块，所述周边检索模块接收来自自车位置检测模块的信号，判断所述导航模块是否处于封闭道路上，并根据所述判断结果确定检索参照点，以所述检索参照点为中心进行周边兴趣点检索。

2、如权利要求1所述的导航系统，其特征在于，所述周边检索模块在判断所述导航模块未处于封闭道路上时，以所述导航模块的所在地为检索参照点进行周边兴趣点检索；在在判断所述导航模块处于封闭道路上时，以所述封闭道路的出口为检索参照点进行周边兴趣点检索。

3、如权利要求2所述的导航系统，其特征在于，所述周边检索模块包括：

周边检索指令接收模块，用于接收周边检索指令；

道路封闭性判断模块，用于判断所述导航系统是否处在封闭道路上；

路口查找模块，用于搜索所述封闭道路的路口；

周边检索参照点设置模块，用于设置周边检索的参照点；

兴趣点检索模块，用于对周边兴趣点信息进行检索。

4、如权利要求3所述的导航系统，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、一种周边兴趣点检索方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

a.接收周边兴趣点检索指令；

b.判断当前所处位置是否在封闭道路上；

c.根据步骤c的结果确定周边兴趣点检索的检索参照点；

d.以所述检索参照点为中心，进行周边检索。

6、如权利要求5所述的周边兴趣点检索方法，其特征在于，所述步骤c进一步包括：如果当前所处位置是在封闭道路上，则搜索所述封闭道路出口，以所述封闭道路出口为周边兴趣点检索参照点；如果当前所处位置不是在封闭道路上，则以当前位置为周边兴趣点检索参照点。

7、如权利要求6所述的周边兴趣点检索方法，其特征在于，所述b进一步包括：在链路表中查找当前所处位置的所在链路的封闭属性，判断当前所处位置是否在封闭道路上。

8、如权利要求7所述的周边兴趣点检索方法，其特征在于，所述步骤c中搜索所述封闭道路出口的过程进一步包括：

e.沿行进方向查找下一个连接元素；

f.判断所述连接元素是否为节点，如果是，则转到步骤g；

g.判断所述节点的链路是否具有非封闭性。

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