CN106908069A - 基于预测的导航辅助方法 - Google Patents

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    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34—Route searching; Route guidance
    • G01C21/3407—Route searching; Route guidance specially adapted for specific applications
    • G01C21/3415—Dynamic re-routing, e.g. recalculating the route when the user deviates from calculated route or after detecting real-time traffic data or accidents

Abstract

一种基于预测的导航辅助方法，包括：收集车辆的位置、速度及在道路上所处车道的信息；根据当前收集的位置、速度、车道信息计算车辆的预期行驶方向；将车辆的预期行驶方向与当前导航路线做比较，预测车辆的偏离方向；基于所预测的偏离方向重新规划导航路线以备用；在监测到车辆相对当前导航路线实际发生偏离时，使用重新规划的导航路线为用户提供路线指引。由于无需再额外消耗重新计算路线，路线指引也不会中断，方便了用户也提高了驾驶安全。

Description

基于预测的导航辅助方法
技术领域
本发明涉及导航应用技术，特别涉及基于预测的导航辅助方法。
背景技术
当前，在驾驶汽车出行时，人们往往会使用导航进行路线指引，以指导驾驶的方向。目前的导航设计中，导航系统只有在监测到车辆偏离当前的导航路线时，才会重新计算路线，并且需要消耗一定时间。
在重新计算路线的期间，用户会因为没有路线指引而丧失方向，造成使用上的不便；并且，没有路线指引也会对用户造成一定的干扰，影响驾驶的安全。
发明内容
本发明解决的问题是提供一种基于预测的导航辅助方法，以实现对用户不间断的路线指引。
为了解决上述问题，本发明基于预测的导航辅助方法，包括：
收集车辆的位置、速度及在道路上所处车道的信息；
根据当前收集的位置、速度、车道信息计算车辆的预期行驶方向；
将车辆的预期行驶方向与当前导航路线做比较，预测车辆的偏离方向；
基于所预测的偏离方向重新规划导航路线以备用；
在监测到车辆相对当前导航路线实际发生偏离时，使用重新规划的导航路线为用户提供路线指引。
与现有技术相比，上述方案具有以下优点：增加对车辆动向的监测以预测偏离，并取得符合偏离方向的新路线备用。在车辆真正发生偏离时，就可从之前使用的路线无缝切换至备用的新路线。此时，由于无需再额外消耗重新计算路线，路线指引也不会中断，方便了用户也提高了驾驶安全。
附图说明
图1是本发明基于预测的导航辅助方法的一种实施方式示意图；
图2是实现本发明导航辅助方法的一种实施例架构示意图。
具体实施方式
在下面的描述中，阐述了许多具体细节以便使所属技术领域的技术人员更全面地了解本发明。但是，对于所属技术领域内的技术人员明显的是，本发明的实现可不具有这些具体细节中的一些。此外，应当理解的是，本发明并不限于所介绍的特定实施例。相反，可以考虑用下面的特征和要素的任意组合来实施本发明，而无论它们是否涉及不同的实施例。因此，下面的方面、特征、实施例和优点仅作说明之用而不应被看作是权利要求的要素或限定，除非在权利要求中明确提出。
考虑到目前的车辆中都装备了各种传感器件，可以在车辆的行驶过程中对车辆的运行状态、行车动向等进行实时监测。特别是对于一些高端车辆，更是越来越多地配备了高级驾驶辅助系统(ADAS，Advance Driver Ass istantSystem)。这些高级驾驶辅助系统中通常都包括了各类感应车辆周边环境的传感器，以对车辆行驶过程中潜在的事故隐患进行预警甚至接管控制(例如预防碰撞等)。因而，本发明拟利用这些以装备在车辆上的传感器件作为对车辆动向会否偏离导航路线的监测设备，根据传感器件的监测数据对偏离进行预测以优化导航辅助的过程。
参照图1所示，根据本发明基于预测的导航辅助方法的一种实施方式，其包括：
步骤10，收集车辆的位置、速度及在道路上所处车道的信息；
步骤20，根据当前收集的位置、速度、车道信息计算车辆的预期行驶方向；
步骤30，将车辆的预期行驶方向与当前导航路线做比较，预测车辆的偏离方向；
步骤40，基于所预测的偏离方向重新规划导航路线以备用；
步骤50，在监测到车辆相对当前导航路线实际发生偏离时，使用重新规划的导航路线为用户提供路线指引。
具体地，驾驶员在准备变道时通常都需要减速并观察四周情况是否安全，而上述实施方式正是利用此点，通过速度来辅助判断变道的可能。简言之，若当前车速很快的话，根据上述实施方式将不会认为车辆有变道的可能。当然，单纯的车速并不足以提供可信的判断(高速路、高架路、一般地面道路的安全变道速度并不相同)，因而上述实施方式中还加入了车辆位置和当前车道，这样无论是对于高速路、高架路的情况，还是一般地面道路的情况，上述实施方式都可以提供相对准确的判断。
有关确定车辆是否相对当前导航路线实际发生偏离，可通过例如下述任意一种方式判断：
方式一，若车辆已偏离当前导航路线超过预设距离，则可确定车辆已经实际发生偏离。由于现有的很多导航设备或导航软件已经具备在路线偏离时自动计算新的导航路线的功能，因而此处只需沿用其中有关路线偏离判定的算法即可。或者，预设距离也可由用户事先设定。
方式二，若车辆在错误车道驶进禁止变道区域，也可确定车辆已经实际发生偏离。此方式可更多地基于当前导航路线中的正确车道信息及前述获得的当前车道信息进行判断。例如，依据当前导航路线应在前方左转的车辆在路口仍处于直行道且该直行道不允许左转。
图2示出了一种实现本发明导航辅助方法的实施例架构示意图。参照图2所示，通过车载终端与车辆各相关子系统的电子控制单元(ECU)及装备于车辆上的摄像头配合来实现本发明，或者通过车载终端与车辆各相关子系统的电子控制单元及车辆配备的ADAS来实现本发明。此处，摄像头或ADAS都是为了向车载终端提供车辆周边环境的数据，以确定车辆在道路上所处车道的信息。
具体地，车载终端可以包括：人机交互模块、车辆状态监测模块、导航应用模块、车辆路线偏离预测模块及位置模块。
其中，车辆状态监测模块，用于收集车辆在行驶过程中的行车动向，例如速度、所处车道信息等，以提供给车辆路线偏离预测模块作预测判断用以及提供给导航应用模块作是否切换导航路线的判断用。车辆状态监测模块所需收集的数据来自于车辆各相关子系统的ECU以及ADAS/摄像头，并可从车辆总线(例如CAN)上获得。例如，车辆的速度就可从轮速传感器处获得。又例如，当装备于车辆上的摄像头(通常在车身周边安装多个)获得周边环境图像后，车辆状态监测模块就可通过车辆总线获得该图像，并通过对图像的分析(从图像中解析出包含车道的路面部分)来获得所处车道信息。
位置模块，用于确定车辆的当前位置，这在目前的车辆中已成为标配，例如使用度最广的GPS。车辆的当前位置数据也会被提供给车辆路线偏离预测模块作预测判断用。
导航应用模块，用于进行导航路线规划并提供路线指引所需的人机交互数据(例如语音、路口放大图、行驶方向箭头标记等)。而车辆路线偏离预测模块也可从导航应用模块处获得当前使用中的导航路线的数据。
车辆路线偏离预测模块，其根据上述来自于多个模块的数据进行综合的预测分析。通过上述提及的将车辆目前的行车动向数据(位置、速度、车道)来计算车辆的预期行驶方向。然后，将预期行驶方向与当前使用中的导航路线作比较，来预测车辆的偏离方向。在获得车辆偏离方向的数据后，车辆路线偏离预测模块会通知导航应用模块这一信息。例如，依据当前导航路线，车辆在前方路口应左转。而依据上述获得的行车动向数据，车辆目前处于直行道，仅剩余50米距离可变道且当前车速为100km/h。则通过计算获得的预期行驶方向将仍是直行，其将偏离前方路口左转的导航路线。因为在如此短的剩余可变道距离及如此快的车速下，车辆路线偏离预测模块将认为驾驶员有很大概率没有变道的企图。
导航应用模块根据该信息就会重新进行导航路线规划并更新相应路线指引所需的人机交互数据，但在车辆真正发生偏离前并不替换当前使用中的导航路线。仍接续上例，在应左转而预期行驶方向为直行的情况下，导航应用模块将重新计算在直行通过前方路口后，后续能顺利到达目的地的路线。
而当车辆状态监测模块获得的车辆动向反映车辆已真正发生偏离了，导航应用模块就会用重新规划的导航路线替换当前使用中的导航路线，并将相应的人机交互数据提供给人机交互模块，以向用户呈现路线指引。仍接续上例，在车辆通过前方路口100米后，导航应用模块就会启用重新规划后的导航路线，以继续向用户呈现路线指引。
从上述说明可以看到，由于重新规划导航路线的处理在车辆真正发生偏离前已完成，因而无需消耗额外时间。对用户而言，其从人机交互模块感受到的路线指引也并不会中断。
虽然本发明已以较佳实施例披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内所作的各种更动与修改，均应纳入本发明的保护范围内，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (4)

1.一种基于预测的导航辅助方法，其特征在于，包括：
收集车辆的位置、速度及在道路上所处车道的信息；
根据当前收集的位置、速度、车道信息计算车辆的预期行驶方向；
将车辆的预期行驶方向与当前导航路线做比较，预测车辆的偏离方向；
基于所预测的偏离方向重新规划导航路线以备用；
在监测到车辆相对当前导航路线实际发生偏离时，使用重新规划的导航路线为用户提供路线指引。
2.如权利要求1所述的基于预测的导航辅助方法，其特征在于，车辆在道路上所处车道的信息通过拍摄车辆所处环境并分析图像获得。
3.如权利要求1所述的基于预测的导航辅助方法，其特征在于，在车辆驶近路口时，才开始上述收集、预测、比较及偏离预测的操作。
4.如权利要求1所述的基于预测的导航辅助方法，其特征在于，通过监测发现车辆符合下述任一项，则确定车辆相对当前导航路线实际发生偏离：车辆已偏离当前导航路线超过预设距离、车辆在错误车道驶进禁止变道区域。
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