CN103076019B

CN103076019B - 一种基于实时路况的导航路径路况光珠系统及其方法

Info

Publication number: CN103076019B
Application number: CN201310049258.6A
Authority: CN
Inventors: 李守华
Original assignee: Shanghai Lei Teng Software Ltd Co
Current assignee: Shanghai Lei Teng Software Ltd Co
Priority date: 2013-02-07
Filing date: 2013-02-07
Publication date: 2016-08-10
Anticipated expiration: 2033-02-07
Also published as: CN103076019A

Abstract

本发明公开了一种基于实时路况的导航路径路况光珠系统及其方法，本发明系统包括线路导航仪、当前位置获取装置、设备GPS硬件模块、剩余路段每个位置码起点到路段起点距离获取装置、路段的每个形状点到路段起点距离计算装置、每个点所对应位置码的计算装置、定时访问实时路况获取单元、实时路况更新模块、实时更新位置码对应路况显示装置，解决了传统导航软件无法实时并详细的显示导航路径路况信息的局限性，并提高了用户在导航行车的过程中明确性和主动性。

Description

一种基于实时路况的导航路径路况光珠系统及其方法

技术领域

本发明涉及实时路况的汽车或移动设备导航领域，更具体地涉及使用实时路况导航路径的技术、表现方式及交互方式的导航路径路况光珠系统及其方法。

背景技术

中国城市尤其是一二线城市的交通状况正变得越来越拥挤，政府实施了各种行车方案（如北京的限行措施），虽然使拥堵的现状得到了一定的缓解，但由于基数庞大导致效果大打折扣，尤其在早晚高峰时期。在这样的客观条件下，车主在行车前，会通过各种导航设备进行路径规划，然后根据规划出的道路进行导航。

通过以上方式来选择出行路线并根据路线进行导航，主要问题有以下两点：

1.信息实时性较差，时效期短，目前各种提示方式都基本采用广域性播报，路况信息从信息获得传递到信息发布的时间周期较长，并且交通状况随着时间的推移或突发事件的发生会有较大的变化，导致选择的路径并非一条合适的路线；

2.规划的路径上只有简单的导航转向信息却没有路况信息，车主在行车的过程中，不能实时并直观的了解到当前路径行车前方的路况信息，只能盲目的处于依赖导航路径行车状态，用户体验和交互性比较差。

基于以上缺陷，国内的导航设备公司通过研发，将实时路况信息融入产品设计中，并将实时路况信息作为一种地图图层显示在地图上，车主可以通过选择显示实时路况图层和查看前方路况光柱的方式，来到达了解当前实时路况信息的目的。基于此技术的市场已有产品例如：导航犬。公司：北京腾瑞万里信息技术有限公司。

导航犬软件产品解决了目前车主驾驶过程中无法针对自身来查看路径拥堵状况的问题。产品通过实时路况叠加在地图上，利用红、黄、绿线段的形式展示了规划路径上的交通状态。车主可以自行选择更换路径，导航设备重新计算路径，实现快速到达目的地的方式。但是，此种技术方式存在的主要问题有：

1．在整个设备屏幕地图中通过图层的方式显示所有地图的路况信息，导致了信息量过大，信息交互过程比较长，同时绘制效率较低，最终时效性下降。

2.在整个屏幕可视区域，加载实时路况图层，导致车主视野信息混乱，信息不清楚，特别是在行车导航过程中，车主需要行车驾驶，没有也不应该分精力进行这样的信息分辨。

发明内容

根据现有技术存在的不足，本发明提供了一种基于实时路况的导航路径路况光珠系统及其方法，解决了传统导航软件无法实时并详细的显示导航路径路况信息的局限性，并提高了用户在导航行车的过程中明确性和主动性。

根据本发明的一个方面，提供一种基于实时路况的导航路径路况光珠方法，所述方法包括：

a．获取当前的位置信息以及线路导航仪显示线路；

b．计算剩余路段中每个形状点所对应的位置码；

c．获取实时路况信息；

d．实时更新位置码对应路况并显示路况。

进一步的，所述步骤a还包括以下步骤：

确定并获取当前位置的信息；

并确定当前位置到目标位置的线路。

进一步的，所述步骤b还包括以下步骤：

获取剩余路段的每个位置码起点到路段起点的距离；

计算路段的每个形状点到路段起点的距离；

计算每个形状点所对应的位置码。

进一步的，所述步骤c还包括以下步骤：

定时的访问实时路况并获取实时路况信息；

根据定时访问实时路况获取的实时路况信息实时更新路况；

将获取的实时路况信息发送到远程路况服务器。

进一步的，所述步骤d还包括以下步骤：

根据位置码找到相对应的实时路况；

显示位置码所对应的实时路况。

根据本发明的另一个方面，提供一种基于实时路况的导航路径路况光珠系统，包括线路导航仪发送线路导航信息，还包括：

当前位置获取装置，用于获取当前位置信息；

设备GPS硬件模块，用于接收当前位置获取装置获取的当前位置信息；获取的当前位置信息传给线路导航仪，用来与线路导航信息进行匹配以展示自车位置所在导航线路的位置和导航播报信息。

剩余路段每个位置码起点到路段起点距离获取装置，用于接收当前位置获取装置获取的当前位置信息，并根据线路导航仪发送线路导航信息获取剩余路段每个位置码起点到路段起点距离；

路段的每个形状点到路段起点距离计算装置，用于根据剩余路段每个位置码起点到路段起点距离获取装置获取的剩余路段每个位置码起点到路段起点距离计算路段的每个形状点到路段起点距离；

每个点所对应位置码的计算装置，用于根据路段的每个形状点到路段起点距离计算装置计算得到路段的每个形状点到路段起点距离计算每个点所对应位置码；

定时访问实时路况获取单元，用于定时的访问实时路况并获取实时路况信息；

实时路况更新模块，用于根据定时访问实时路况获取单元获取的实时路况信息实时更新路况；

实时更新位置码对应路况显示装置，用于根据每个点所对应位置码的计算装置计算得到的每个点所对应的位置码和实时路况更新模快实时更新的路况显示实时更新位置码对应的路况。

作为优选，还包括设备硬件通讯模块和远程路况服务器，所述定时访问实时路况获取单元将定时通过硬件通讯模块与远程路况服务器进行通讯，以获取当前剩余导航线路的实时路况信息；远程路况服务器用于采集城市道路的实时路况信息，并为导航终端提供路况信息数据服务。

采用本发明技术方案具有以下优点，首先，通过只在规划的路径上标识路况信息，解决了在整个设备屏幕地图中显示所有地图的路况信息的信息量过大、信息交互过程比较长、绘制效率较低的问题。并且在导航时，用户获取路况信息的混乱和盲目性，通过只获取和显示当前导航路径及周边路况信息的方式，并实时更新路况信息，提高了获取路况信息的准确性、时效性，使导航路线的动态路况信息一目了然，用户可以根据当前路径的各个路段上详细路况信息，采取相应的动作，规避拥堵。

附图说明

图1 为本发明一种基于实时路况的导航路径路况光珠方法流程图。

图2为本发明一种基于实时路况的导航路径路况光珠系统实施例连接图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步描述。

一种基于实时路况的导航路径路况光珠方法，步骤和算法：包括：

a．获取当前的位置信息以及线路导航仪显示线路；

b．计算剩余路段中每个形状点所对应的位置码；

c．获取实时路况信息；

d．实时更新位置码对应路况并显示路况。

其中，所述步骤a还包括以下步骤：

-确定并获取当前位置的信息；

-并确定当前位置到目标位置的线路。

其中，所述步骤b还包括以下步骤：

-获取剩余路段的每个位置码起点到路段起点的距离；

-计算路段的每个形状点到路段起点的距离；

-计算每个形状点所对应的位置码。

其中，所述步骤c还包括以下步骤：

-定时的访问实时路况并获取实时路况信息；

-根据定时访问实时路况获取的实时路况信息实时更新路况；

-将获取的实时路况信息发送到远程路况服务器。

其中，所述步骤d还包括以下步骤：

-根据位置码找到相对应的实时路况；

-显示位置码所对应的实时路况。

设：路径AB的每个路段总长度为SL；路径AB的每个路段对应的形状点集合为SP_{1..i}；路径AB的每个路段对应的位置码（LocationCode）集合为LC_{0..j}

其中，路段为导航逻辑概念，一条路径上由各个导航转向点把路径分为多个路段；形状点为路线上的物理位置点，通过形状点可以绘制出完整的一条路径；路段不是具体的物理存在，但可以通过映射关系计算出一个路段中所包含的形状点；位置码为在物理上做的一个区域划分概念，包含路径落在此区域的部分线路的长度和实时平均行驶时间，根据长度和平均行驶时间即可算出平均车速。

标记：路段形状点的个数为SPC,标记正在遍历的路段相邻两个形状点序号为i、j；路段位置码个数为LCC；标记正在遍历的路段相邻的位置码序号为m、n；每两个路段形状点之间的距离为PL_ij；每个路段形状点距离路段起点的距离为SPL_i；每个路段每个位置码区域所包含的当前路径的长度为LCL_m；每个路段每个位置码到路段起点的距离为LCS_m；每个路段形状点的对应的位置码为PLC_i；

则根据当前实时路况生成路径AB各路段中每个形状点的对应位置码核心算法如下：

1）循环路段位置码集合计算每个位置码起点到路段起点的距离LCS；

1a）初始化m= 0, n=0, LCS_m=0；

1b）计算出路段位置码n=m+1的起点到路段起点的距离LCSn= LCS_m + LCL_m；

1c）如果m < LCC-2使m递增,转入步骤1b，否则结束步骤1进入步骤2。

2）循环路段形状点集合计算其距离路段起点的距离SPL；

2a）初始化第一个路段形状点i = 0,j=0,SPL_i=0，PLC_i =LC₀；

2b）j=i+1,根据路段形状点的经纬度计算相邻两点之间距离PL_ij；

2c）计算出路段形状点j距离路段起点的距离SPL_j= SPL_i + PL_ij；循环路段位置码集合计算路径形状点j对应的位置码PLC_j；

2c1）初始化m=0；

2c2）如果m ≤ LCC-1且SPL_j≥ LCS_m并且SPL_j≤ LCS_m + LCL_m,则使PLC_j =LC_m,否则m递增，重新进入步骤2c2;

2d）如果i < SPC-2使i递增,转入步骤2b，否则结束步骤2。

a）各路段平均车速的计算公式：

路段耗时 = (路段距离 ÷ 路段平均车速) × (1 + 路段属性权值)

根据国家颁布的《城市道路交通拥堵评价指标体系》发布稿，路段属性的权重值分别为：快速路-0；主干路-0；次干路-0.1；支路-0.2

分段平均车速=取整【】

b）平均车速与速度等级的映射关系：

映射关系将路线平均车速映射为路线指数值，对标准实时路况中的红、黄、绿对应的车速进行细化，路线指数的阈值范围为1~10，同时映射匹配标准实时路况中的红、黄、绿，映射关系如下表：

一种基于实时路况的导航路径路况光珠系统，如图2所示，包括线路导航仪发送线路导航信息，还包括：

当前位置获取装置，用于获取当前位置信息；

还包括设备硬件通讯模块和远程路况服务器，所述定时访问实时路况获取单元将定时通过硬件通讯模块与远程路况服务器进行通讯，以获取当前剩余导航线路的实时路况信息。远程路况服务器用于采集城市道路的实时路况信息，并为导航终端提供路况信息数据服务。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。系统权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。

Claims

1.一种基于实时路况的导航路径路况光珠方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

a.获取当前的位置信息以及线路导航仪显示线路；

b.计算剩余路段中每个形状点所对应的位置码；

c.获取实时路况信息；

d.实时更新位置码对应路况并显示路况；

所述步骤b还包括以下步骤：

获取剩余路段的每个位置码起点到路段起点的距离；

计算路段的每个形状点到路段起点的距离；

计算每个形状点所对应的位置码；

所述步骤c还包括以下步骤：

定时的访问实时路况并获取实时路况信息；

根据定时访问实时路况获取的实时路况信息实时更新路况；

将获取的实时路况信息发送到远程路况服务器。

2.根据权利要求1所述的基于实时路况的导航路径路况光珠方法，其特征在于，所述步骤a还包括以下步骤：

确定并获取当前位置的信息；

并确定当前位置到目标位置的线路。

3.根据权利要求1所述的基于实时路况的导航路径路况光珠方法，其特征在于，所述步骤d还包括以下步骤：

根据位置码找到相对应的实时路况；

显示位置码所对应的实时路况。

4.一种基于实时路况的导航路径路况光珠系统，其包括线路导航仪,用于发送线路导航信息，其特征在于，其还包括：

当前位置获取装置，用于获取当前位置信息；

设备GPS硬件模块，用于接收当前位置获取装置获取的当前位置信息；获取的当前位置信息传给线路导航仪，用来与线路导航信息进行匹配以展示自车位置所在导航线路的位置和导航播报信息；

5.根据权利要求4所述的一种基于实时路况的导航路径路况光珠系统，其特征在于，其还包括:设备硬件通讯模块；以及远程路况服务器。

6.根据权利要求5所述的一种基于实时路况的导航路径路况光珠系统，其特征在于，所述定时访问实时路况获取单元将定时通过硬件通讯模块与远程路况服务器进行通讯，以获取当前剩余导航线路的实时路况信息。

7.根据权利要求5所述的一种基于实时路况的导航路径路况光珠系统，其特征在于，所述远程路况服务器用于采集城市道路的实时路况信息，并为导航终端提供路况信息数据服务。