CN111541989B - 一种基于5g技术的实景导航系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种实景导航方法，尤其涉及一种基于5G技术的实景导航系统和方法，该发明包含了实景导航中心、实景导航区域服务器、实景导航终端，实景导航中心用于帮助实景导航终端选择实景导航区域服务器，实景导航区域服务器用于向实景导航终端提供道路的实景数据，实景导航终端用来提供实景路面导航与获取实景导航数据。其有益效果是通过将道路实景数据分区域存放，实景导航终端获取区域内服务器的实景数据，减少实景数据在互联网中远距离传播带来的网络带宽资源消耗。

Description

一种基于5G技术的实景导航系统和方法
技术领域
本发明涉及一种实景导航方法，尤其涉及一种基于5G技术的实景导航系统和方法。
背景技术
5G网络是最近一段时间备受关注的热点技术，5G网络的逐渐铺开，使得5G网络离我们越来越近。5G网络具备多个关键的特点，高速度，下载速度可达1Gbps；低功耗，5G状态下，终端处于省电状态，但它仍能始终保持与网络的连接；低时延，5G对于时延的最低要求是1毫秒，甚至更低。
当前各类常用的导航系统都是运用虚拟的地理信息数据进行导航，该导航在一些较为简单的路面中能够很好的指导驾驶员驾驶，在一些复杂的高架桥、多叉路等道路上，驾驶员往往需要实景数据来导航，目前市面上各大导航系统都在开发实景和高精度导航应用，但是目前的方式很多还是向少部分用户推广实景导航，如浏览器端的实景导航，分析其原因应该是存在海量实景数据如何在网络中部署、高速传递、移动存储等问题。
发明内容
（一）解决的技术问题
对上述背景技术进行分析，可知5G正在迅速推广，其与以往的4G相比有高带宽、低时延的特性，可以支持大量数据的传输，如实景数据的传输，本发明面向5G网络构建实景导航系统，其方法主要采用5G来实现在较短的时间内将实景数据传输至实景导航终端。由于实景导航终端在用户侧，其无法购置大存储设备来存储较全路面的实景数据，而从远程地图服务器中获取实景数据在一两个终端的情况下还是能够满足，但在大量使用实景导航终端的应用场景下，将占用巨大的网络带宽，本发明采用分区域部署实景导航区域服务器，由实景导航终端根据自身位置，从就近的实景导航区域服务器中获取实景导航数据，解决了数据存储与网络带宽占用的技术问题。
（二）技术方案
为解决上述技术问题，发明了一种基于5G技术的实景导航系统和方法，其具体方案如下：
一种基于5G技术的实景导航系统和方法，所述实景导航包含了实景导航中心、实景导航区域服务器、实景导航终端，实景导航中心用于帮助实景导航终端选择实景导航区域服务器，实景导航区域服务器用于向实景导航终端提供道路的实景数据，实景导航终端用来提供实景路面导航与获取实景导航数据，其特征在于，包括一下步骤：
步骤1:用户打开实景导航终端开始导航，实景导航终端向实景导航中心发送导航请求，该请求包括：实景导航终端ID、当前经纬度；
步骤2：实景导航中心寻找离实景导航终端最近的实景导航区域服务器，并将该中心的地址信息发送给实景导航终端；
步骤3：实景导航终端向实景导航区域服务器发送实景导航数据获取请求，该请求包括：实景导航终端ID、当前经纬度、当前终端朝向，前方实景导航数据的距离、单条岔路的距离；
步骤4：实景导航区域服务器根据该请求，下发该实景导航终端所处路面的实景数据，实景导航终端采用实景数据进行实时导航，所述实景导航数据为实景导航终端前方路面的实景数据，包含前方路面的岔路数据；
步骤5：当实景导航终端的运行前方没有实景数据时，将按照步骤1到步骤4再次执行实景导航数据的申请。
在步骤3中，前方实景导航数据的距离是用户在实景导航终端录入的数据，是指需要获取的前方导航数据的距离长度，方法包含默认值为50KM；单条岔路的距离是用户在实景导航终端录入的数据，是指需要获取的前方每条岔路的距离长度，方法包含默认值为3KM。
在步骤5中，当实景导航终端的运行前方没有实景数据的判断依据为用户在实景导航终端中录入的判断依据，系统存在默认设置，其值为2KM。
所述的实景导航区域服务器由数据代理服务、FTP服务、文件库、数据注册表组成。数据代理服务建立了HTTP监听，完成与实景导航中心和实景导航终端的数据通信，FTP服务用来实现对文件库的管理控制，文件库用来存放实景数据，数据注册表用来对文件库中的数据进行标识，以实现对实景数据的识别和管理。
优选的，实景导航区域服务器的数据注册表中包含一组实景道路经纬度范围和实景道路的清晰程度参数。
优选的，所述全景为道路的真实摄影数据。导航终端在实景导航时，将路面的导航指向箭头映射到实景数据的地图中显示，显示的箭头区分车道、弯道信息。实景导航终端在获取到新的实景导航数据时，将自动删除原有的实景导航数据，在路面为高速路等不可后退的路面时，实景导航终端将删除已开过路面的实景导航数据。
优选的，实景导航区域服务器按片区部署，其存储了所属片区内全道路的实景数据，实景导航区域服务器、实景导航终端均采用5G进行通信，其目的是为了提高实景导航区域服务器的可移动特性，并且在部分使用场景下，实景导航区域服务器和实景导航终端基本处于一个5G基站下，可以有效的减少数据的通信路由条数。
（三）有益效果
通过上述技术方案，与现有的导航系统对比，系统布设了区域导航服务器，承载了区域内的实景导航数据，使实景导航终端能够直接从区域导航服务器中快速的获取数据，避免了海量实景导航数据在互联网中的广泛传播，降低实景导航系统对互联网网络带宽的消耗，也避免了海量实景导航数据在移动端的存储，通过结合5G技术也提高了实景数据传输的实时性。
附图说明
图1 基于本发明实施例的网络通信组成与连接关系图；
图2 基于本发明实施例的实景数据导航流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参阅图1所示，本实施例提供了一种网络通信组成与连接关系，其中包含实景导航区域服务器（11）、5G网络（12）、实景导航中心（13）、实景导航终端（14），实景导航中心（13）用于帮助实景导航终端（14）选择实景导航区域服务器（11），实景导航区域服务器（11）用于向实景导航终端（14）提供道路的实景数据，实景导航终端（14）用来提供实景路面导航与获取实景导航数据。实景导航区域服务器（11）按片区部署，其存储了所属片区内全道路的实景数据，实景导航区域服务器（11）、实景导航终端（14）均采用5G进行通信，其目的是为了提高实景导航区域服务器（11）的移动特性，并且在部分使用场景下，实景导航区域服务器（11）和实景导航终端（14）基本处于一个5G基站下。
参阅图2所示，本实施例提供了一种实景数据导航流程，其步骤如下：
S21:用户打开实景导航终端开始导航，实景导航终端向实景导航中心发送导航请求，该请求包括：实景导航终端ID、当前经纬度；
S22：实景导航中心寻找离实景导航终端最近的实景导航区域服务器，并将该中心的地址信息发送给实景导航终端；
S23：实景导航终端向实景导航区域服务器发送实景导航数据获取请求，该请求包括：实景导航终端ID、当前经纬度、当前终端朝向，前方实景导航数据的距离、单条岔路的距离；
S24：实景导航区域服务器根据该请求，下发该实景导航终端所处路面的实景数据，实景导航终端采用实景数据进行实时导航，所述实景导航数据为实景导航终端前方路面的实景数据，包含前方路面的岔路数据；
S25：当实景导航终端的运行前方没有实景数据时，将按照S21到S24再次执行实景导航数据的申请。
实景导航终端在使用时，内置有默认的配置参数，包含了需要获取的前方实景导航数据的距离，单条岔路的距离等参数，在使用的过程中可以动态设置，以实现不同用户对数据的使用需求。
在S25中，当实景导航终端的运行前方没有实景数据的判断依据为用户在实景导航终端中录入的判断依据，系统存在默认设置，其值为2KM。在实景导航终端未获取到实景数据时，实景导航终端将自动调用存储在本地的导航数据，做零食替换，以实现整个导航不会打断。
本发明所使用的全景，为道路的真实摄影数据，一般为系统的管理者前期拍摄的数据，并按拍摄数据的地理范围，将数据分配到各个区域服务器中。导航终端在实景导航时，将路面的导航指向箭头映射到实景数据的地图中显示，显示的箭头区分车道、弯道信息。实景导航终端在获取到新的实景导航数据时，将自动删除原有的实景导航数据，在路面为高速路等不可后退的路面时，实景导航终端将删除已开过路面的实景导航数据。
实景导航区域服务器按片区部署，其存储了所属片区内全道路的实景数据，实景导航区域服务器、实景导航终端均采用5G进行通信，其目的是为了提高实景导航区域服务器的可移动特性，并且在部分使用场景下，实景导航区域服务器和实景导航终端基本处于一个5G基站下，可以有效的减少数据的通信路由条数，所指的路由条数，是指实景导航终端不需要通过互联网去获取实景导航中心的数据，而只需要在同一5G基站或相邻网络节点中的区域服务器中获取数据。
实景导航区域服务器由数据代理服务、FTP服务、文件库、数据注册表组成。数据代理服务建立了HTTP监听，可以对实景导航中心和实景导航终端接收和发送信息，FTP服务用来实现对文件库的管理，文件库用来存放实景数据，数据注册表用来对文件库中的数据进行标识，以实现对实景数据的识别和管理。
实景导航区域服务器的实景数据更新有手动加注和实景导航中心分发两种模式。手动加注模式下，由实景导航系统的管理者直接通过FTP上传实景导航数据，到实景导航区域服务器的对应文件夹中，并将实景数据的属性信息填入数据注册表中，属性信息为一组实景道路经纬度范围和实景道路的清晰程度参数。实景导航中心分发模式时，实景导航中心根据现有实景导航区域服务器的位置信息，将实景导航数据通过HTTP协议分发到离数据最近的实景导航区域服务器中。

Claims (6)

1.一种基于5G技术的实景导航方法，所述实景导航包含了实景导航中心、实景导航区域服务器、实景导航终端，所述实景导航中心用于帮助实景导航终端选择实景导航区域服务器，所述实景导航区域服务器用于向实景导航终端提供道路的实景数据，所述实景导航终端用来提供实景路面导航与获取实景导航数据，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1:用户打开实景导航终端开始导航，实景导航终端向实景导航中心发送导航请求，该请求包括：实景导航终端ID、当前经纬度；
步骤2：实景导航中心寻找离实景导航终端最近的实景导航区域服务器，并将该实景导航区域服务器的地址信息发送给实景导航终端；
步骤3：实景导航终端向实景导航区域服务器发送实景导航数据获取请求，该请求包括：实景导航终端ID、当前经纬度、当前终端朝向，前方实景导航数据的距离、单条岔路的距离；
步骤4：实景导航区域服务器根据该请求，下发该实景导航终端所处路面的实景数据，实景导航终端采用实景数据进行实时导航，所述实景导航数据为实景导航终端前方路面的实景数据，包含前方路面的岔路数据；
步骤5：当实景导航终端的运行前方没有实景数据时，将按照步骤1到步骤4再次执行实景导航数据的申请；
在步骤3中，所述前方实景导航数据的距离是用户在实景导航终端录入的数据，是指需要获取的前方导航数据的距离长度，方法包含默认值为50KM；单条岔路的距离是用户在实景导航终端录入的数据，是指需要获取的前方每条岔路的距离长度，方法包含默认值为3KM；
在步骤5中，当实景导航终端的运行前方没有实景数据的判断依据为用户在实景导航终端中录入的判断依据，系统存在默认设置，其值为2KM。
2.根据权利要求1所述的一种基于5G技术的实景导航方法，其特征在于：导航终端在实景导航时，将路面的导航指向箭头映射到实景数据的地图中显示，显示的箭头区分车道、弯道信息。
3.根据权利要求1所述的一种基于5G技术的实景导航方法，其特征在于：实景导航终端在获取到新的实景导航数据时，将自动删除原有的实景导航数据，在不可后退的高速路面时，实景导航终端将删除已开过路面的实景导航数据。
4.根据权利要求1所述的一种基于5G技术的实景导航方法，其特征在于：实景导航区域服务器按片区部署，其存储了所属片区内全道路的实景数据。
5.根据权利要求1所述的一种基于5G技术的实景导航方法，其特征在于：实景导航区域服务器、实景导航终端均采用5G进行通信。
6.根据权利要求1所述的一种基于5G技术的实景导航方法，其特征在于：实景导航区域服务器由数据代理服务、FTP服务、文件库、数据注册表组成；数据代理服务建立了HTTP监听，完成与实景导航中心和实景导航终端的数据通信，FTP服务用来实现对文件库的管理控制，文件库用来存放实景数据，数据注册表用来对文件库中的数据进行标识，以实现对实景数据的识别和管理；实景导航区域服务器的数据注册表中包含一组实景道路经纬度范围和实景道路的清晰程度参数。
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