CN1314582A - 指令导向方法及系统 - Google Patents

Abstract

一种指令导向方法及系统,具有路口自动识别及提示功能,通过确定目标地或相关路口,按道路的级别、路口之间的关系、距离等因素分析从出发地路口到目标地路口的优先路线,在途中路口处指示优先路线应选择的支路方向;可逆向识别及容错、纠错,即使未依指示行走,也可自动容错并重新指示新优先路线;对路口信息采用设定道路级别、多级关联检索、数据文件预留设置及分区存储的数据结构管理办法,以保证软件开发及维护的效率和系统的运行速度;并利用通信手段保证对存储数据进行实时更新。

Description

指令导向方法及系统

本发明涉及道路指示方法及系统，更具体地说，涉及用于分析从出发地路口到目标地路口的优先路线并在途中路口处按所述优先路线指示优先支路的方法及基于这种方法的系统。

在不熟悉道路而又需要到某一目标地路口时，人们常常不知该选择哪一条路线，特别当出发地址与目标地路口之间有多个路口时，到达一个路口处后经常不知下一步该选择哪一个方向。提高道路设施管理水平，给人们提供更多的行路方便，是现代化城市及文明程度的反映。传统的道路识别方式主要依据路牌或提示器来指示，它们只能描述有限的文字，指出各路口通往哪一个大方向，或指出前方路口的交通情况等，需要人们自己去做更多判断，这对不熟悉道路的人来说会感到诸多的不便。而且这些路标或提示器一般固定于某一位置，对于驾车人员需要仔细才能看清，将会分散其注意力而影响驾车安全，加上城市管理水平不尽相同，不完善的道路标识系统也增添了更多的识路困难。

为了解决城市交通导向问题，目前公开的有各种技术方案，但在现有的导向设备中，不同程度地存在使用不便、造价高、数据难以实时得到更新处理等问题，难以得到普及推广等问题。有的技术方案是采用全球卫星定位系统(GPS)来确定车辆所在位置，将整个城市的地图存储起来，当需要从一个地址到另一地址时，通过显示屏将包括这两个地址的那一部分地图显示出来。这种方案要求有较大的显示屏，当城市太大时地图会画得很密，此时就难以看清地图，而且很多人都不善于看地图，所以这种方案并不实用。

申请号为97102092的专利文件公开了一种“导向设备”，其技术方案中导向功能的实现是在基于采用GPS对运行车辆定位的前提，对最优路线的判定是依据当前点和目标点的距离，通过复杂的计算过程得到。该方法受制因素较多，投入成本大，普及困难，得出的结果也不一定是最优，对于不熟悉道路的人来讲，怎样走一条宽敞、易行的主流千道比距离更为重要。

本发明的目的在于提供一种指令导向方法，用于分析从出发地路口到目标地路口的优先路线并在途中路口处按所述优先路线指示优先支路，而这种分析并不依赖于对当前地点的座标定位，使用者只需要按照随车或随身所带的接收装置给予的提示行走，不必看到全部路线图，即使在一个路口处未依指示行走，到达下一路口时会自动重新分析优先路线。本发明的另一目的在于提供一种基于这种方法的系统，除完成上述方法的功能外，还能及时更新存储信息，与道路变化保持同步。

为了实现上述目的，本发明包括以下技术方案：

1、路口自动识别及提示功能：在到达目的地之前，当用户处于任一路口，系统均可确定出到达目的地路口的优先路线，确定按优先路线应当选择的支路方向，并将该支路作为下一步的运行方向予以提示。

2、可逆向识别及容错、纠错：采用可逆向识别及容错、纠错的技术方法，在实际运用中能够允许误操作，并迅速纠正未按指令操作的错误。对任一路口均与目标路口关联考虑，视其为起始路口，使此路口至目标路口之过程处于独立运行环境之中。当用户未按照系统发出的运行指令向正确的方向运行时，系统将自行调整运行计划，并在下一路口重新确定出新的运行路线。如果用户已经按照正确的方向运行，系统将继续按原运行计划实施。

3、数据结构及其校验方法：为保证系统分析出优选路线的速度和效率，对系统的开发力求数据结构设计和存贮技术更加合理，系统的软件开发基于对数据管理采用优化的数据结构及其校验方法。将各道路的级别及相互关系、道路交叉路口、路口各支路及相互关系等数据分区存储，利用对动态和静态数据文件的管理及其校验措施，保证软件运行的速度和大容量数据管理的准确。

4、利用通信手段保证数据实时更新：针对不定期增加或修改路口数据而产生的数据不符致使系统处理过程可能出现错误的情况，利用通信手段对导向器存贮的数据进行实时更新。

用于分析从出发地路口到目标地路口的优先路线并在途中路口处按所述优先路线指示优先支路，所述系统包括：

安装于路口用于发射无线电信号的路口信息发射装置；

随车(或随身)携带的用于接收所述路口信息发射装置发来的信息、分析得出优先路线计划并指示优先行进支路的导向器，所述导向器包括：用于输入目标地路口的目标地路口输入装置；用于接收由所述路口信息发射装置所发出的路口信息的路口信息接收装置；用于确定当前所在的路口及所在的支路的定位装置；用于存储道路信息的道路信息存储装置；用于通过分析由所述输入装置、所述定位装置及所述存储装置所提供的数据，得出优先路线计划的分析处理装置；用于根据所述分析处理装置所输入的信号对用户进行提示的指示装置；以及，用于判断所走路线是否与优先路线计划所预定的路线一致以及判断是否到达目标地路口的判断装置。

为实现数据更新功能，本系统还包括：用于更新及发射道路信息的道路信息处理中心，所述道路信息处理中心包括：用于更新道路信息的更新输入装置；用于对输入的更新道路信息进行处理的发射端更新数据处理装置；用于发射由所述发射端更新数据处理装置处理后的数据的更新数据发射装置；

所述导向器中还包括：用于接收由所述更新数据发射装置所发出的信息的更新数据接收装置；用于对接收到的更新数据进行处理并输入到所述道路信息存储装置中的接收端更新数据处理装置。

本发明提供的指令导向方法及系统，主要用于城市道路导向、高速公路出入口提示，通过扩充存储器信息，采用语音或文字提示，还可用于盲人导向服务、公共场所及服务设施的道路找寻及其内部指引、政府部门及各类注册公司和机构的导向等方面。在本发明的导向系统中，通过数据更新装置(可以建立新的业务处理中心或利用现有的移动或无线传呼业务处理中心)对路口信息的变化情况进行数据生成或更新(例如新增路口和临时封闭路口造成数据增加和改变等)，使用户随身携带的导向器保留最新的数据。导向器可接收通过地址编码所区分的各不相同的路口信号识别发射器发出的信号，将此信号以及保留的最新数据文件通过专用程序进行识别处理，并根据优先的处理顺序，确定出路口的运行方向，发出运行指令，达到导向的目的。

下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明第一种指令导向方法的工作流程图；

图2是本发明第二种指令导向方法的工作流程图；

图3是本发明指令导向系统的原理框图；

图4是本发明指令导向系统带数据更新装置的原理框图。

如图1所示为本发明提供的第一种指令导向方法，这种方法是在离开路口时判断用户是否依优先路线计划行走，所述方法包括以下步骤：

步骤101、出发时输入目标地路口，可以输入目标地路口的文字或编码；

步骤102、导向器首次确定所在的路口及所在的支路，即在到达第一个路口时，确定自身所在位置；

步骤103、导向器分析出由当前所在的路口及支路到目标地路口的优先路线计划，并指示行走优先路线计划应该选择的优先支路，在分析优先路线过程中，以各道路的主次级别、道路间相互关系、道路交叉路口及路口各支路的方向为主要分析判断因素，以路线距离为辅助分析判断因素，指示优先支路也就是指出下一步转向哪一方向，是直行、左转、右转或其它方向；

步骤104、导向器确定到达同一路口的下一支路，也就是在离开路口时作出判断；

步骤105、判断所在的支路是否与原优先路线计划所预定的支路一致，也就是判断用户是否依指示行走，如果一致则执行步骤106，不一致则执行步骤109；

步骤106、确定到达一个新路口及所在支路；

步骤107、确定所在路口是否与目标地路口一致，一致则执行步骤113，否则执行步骤108；

步骤108、按原优先路线计划的预定指示下一优先支路，其实用户按原优先路线计划所提示的路线时，系统会自动判断下一个将要到达的路口及支路，步骤6中确定到达新路口的目的是保证在到达新路口时才作出指示，不要过早或过晚提示，完成本步骤后，回到步骤104；

步骤109、提示出错，也就是提示用户未按优先路线指示的方向，而是行到了其它路线；

步骤110、确定到达一个新路口及所在支路；

步骤111、确定所在路口是否与目标地路口一致，一致则执行步骤113，否则执行步骤112；

步骤112、重新分析出由所在的路口及所在的支路到目标地路口的新优先路线计划，并按照新优先路线计划重新指示应该选择的新优先支路，完成本步骤后，回到步骤104；

步骤113、提示到达目标地路口。

如图2所示为本发明提供的第二种指令导向方法，这种方法是在到达下一个新路口时才判断用户是否依优先路线计划行走，所述方法包括以下步骤：

步骤201、出发时输入目标地路口；

步骤202、首次确定所在的路口及所在的支路；

步骤203、分析出由当前所在的路口及所在的支路到目标地路口的优先路线计划，并指示行走优先路线计划应该选择的优先支路；

步骤204、确定到达新路口及所在支路，也就是在离开路口时不用作出判断，而是在到达下一路口时才作出判断；

步骤205、确定所在路口是否与目标地路口一致，一致则执行步骤210，否则执行步骤206；

步骤206、判断所在的路口及支路是否与原优先路线计划所预定的路口及支路一致，也就是判断用户是否依指示行走，如果一致则执行步骤207，不一致则执行步骤208；

步骤207、按原优先路线计划的预定指示下一优先支路，完成本步骤后，回到步骤204；

步骤208、提示出错；

步骤209、重新分析出由所在的路口及所在的支路到目标地路口的新优先路线计划，并按照新优先路线计划重新指示应该选择的新优先支路，完成本步骤后，回到步骤204；

步骤210、提示到达目标地路口。

通过比较图1和图2所示的两种指令导向方法，可以看出，其中第一种方法在进入路口及离开路口时都要作出判断，如果出错会在离开路口时进行提示；而第二种方法仅在进入路口时作出判断，如果出错也仅在进入路口时提示，第二种方法执行步骤相对较少，可加快运行速度。

为了执行上述指令导向方法，本发明提供基于这种方法的指令导向系统，如图3所示，包括：

安装于路口用于发射无线电信号的路口信息发射装置1；

随车(或随身)携带的用于接收所述路口信息发射装置1发来的信息、分析得出优先路线计划并指示优先行进支路的导向器9，所述导向器9包括：

用于在出发时输入目标地路口的目标地路口输入装置2；

用于接收由所述路口信息发射装置1所发出的路口信息的路口信息接收装置3；

用于确定当前所在的路口及所在的支路的定位装置4；

用于存储道路信息的道路信息存储装置5；

用于通过分析由所述输入装置2、所述定位装置4及所述存储装置5所提供的数据，得出优先路线计划的分析处理装置6；

用于根据所述分析处理装置所输入的信号对用户进行提示的指示装置7；以及，

用于判断所走路线是否与优先路线计划所预定的路线一致以及判断是否到达目标地路口的判断装置8。

通过包括以上装置的指令导向系统，可完成导向任务。本系统中确定所在路口及支路可采用两种方式。第一种方式，所述路口信息发射装置1发射出其所在的路口编码及所在的支路编码信号，例如采用无线方式沿各个支路方向定向发射路口编码及该支路编码信号，或者在各支路方向的路面上安装近距离无线发射器发射路口编码及该支路编码信号。此时，所述存储装置5中的道路信息包括路口编码及支路编码数据；所述定位装置4通过分析由所述路口信息接收装置3所收到的路口编码及支路编码确定当前所在的路口及所在的支路。

另一种方式，所述路口信息发射装置1发射出其所在的路口的编码信号，这种情况下对所有支路方向发出的信号都是一样的。此时，所述存储装置5中的道路信息包括路口编码及支路朝向信息；所述定位装置4还包括用于确定当前所在方向的方向器，这里的方向器采用指南针原理，可确定自身所在方向，结合存储装置5中该路口的支路朝向信息，就可以确定当前在哪一支路上。

本系统中，所述分析处理装置6输入到所述指示装置7的信号包括可以指示下一优先支路、指示行错路线、以及指示到达目的地的信号。也就是说在上述三种情况下都会发出提示信号。所述指示装置6可以是指示灯装置、文字显示提示装置、或者语音提示装置。

本系统中，所述道路信息存储装置4中存储的信息包括分区存储的各道路的级别及相互关系的数据、道路交叉路口及路口各支路的方向的数据，还包括重要建筑、政府机关及企事业单位与某一路口具有最近距离关系的数据。

如图4所示，本发明提供的指令导向系统的一大特点在于，还包括：

通过无线寻呼台、移动电话业务处理中心或本系统独立建立的处理中心而用于更新及发射道路信息的道路信息处理中心15，所述道路信息处理中心15包括：用于更新道路信息的更新输入装置10；用于对输入的更新道路信息进行处理的发射端更新数据处理装置11；用于发射由所述发射端更新数据处理装置11处理后的数据的更新数据发射装置12；

所述导向器中还包括：使用扩充本系统功能后的移动电话、无线寻呼机、掌上电脑或本系统的专用机，用于接收由所述更新数据发射装置10所发出的信息的更新数据接收装置13；用于对接收到的更新数据进行处理并输入到所述道路信息存储装置5中的接收端更新数据处理装置14。

本发明中的导向器功能的实现可将移动电话、无线寻呼机、掌上电脑等作为载体，也可生产专用导向器。可在主要大中城市及高速公路等建立指令导向系统，其应用可带来无限商机：

1、城市道路导向：为驾车人士准确、快捷到达目标路口提供方便，随身携带的导向器可将选择的道路名称代码作为目标路口，在此前的任一路口均提前提示行车方向，避免走弯路。

2、长途行车(包括高速公路)导向：在长途行车时，人们往往为选择出口而感到困难，原因是路牌的提示并不一定是自己所熟悉的地方，或因疏忽而超过了应选择的出口处，本发明提供的导向器在正确的出口处会提前将出口予以提示。

3、机构及服务导向：在前往政府部门、公司、商场、公园等地时，可选择目标地的代码，导向器将准确提供导向提示。

4、增强移动电话的市场竞争力：可以将移动电话扩充导向器的功能，作为指令导向系统功能的一部分，市场前景广阔。

5、增强无线寻呼机的市场竞争力：可以将无线寻呼机扩充指令导向器的功能，作为指令导向系统功能的一部分，市场前景广阔。

6、移动业务交换中心和传呼台将因此受益：指令导向可以大大增强人们对移动电话、无线传呼机的依赖性，提高移动业务交换中心和传呼台的业务市场占有比率，特别是对日渐衰落的传呼业务是重要的业务拓展。

7、掌上电脑的功能增强：可在掌上电脑中增加指令导向器功能，更加方便商务人员的使用，提高一机多能的实用性。

8、汽车厂商可将指令导向器专用机作为随车备件，提供给驾车者更多的方便，将此作为促销手段之一。

Claims (13)

1、一种指令导向方法，通过在一定范围内的各路口配备的可发射路口信息的路口信息发射装置，以及用户随车(或随身)携带的储存有道路信息数据库、可接收所述路口信息、确定用户方位、并具有优先路径分析能力的导向器，分析从出发地路口到目标地路口的优先路线并在途中路口处按所述优先路线指示优先支路，所述方法包括以下步骤：

(1)、出发时向导向器输入目标地路口；

(2)、由导向器根据所接收的路口信息首次确定所在的路口及所在的支路；

(3)、由导向器分析出由当前所在的路口及所在的支路到目标地路口的优先路线计划；

(4)、指示按优先路线计划应该选择的优先支路方向。

2、根据权利要求1所述的指令导向方法，其特征在于，还包括以下在离开路口时判断用户是否依优先路线计划行走的容借、纠错步骤：

(5)、确定到达同一路口的下一支路时，判断所在的支路是否与优先路线计划所预定的支路一致；

(6)、如果一致，在确定到达一个新路口及所在支路时，按原优先路线计划的预定指示下一优先支路；

(7)、如果不一致，在确定到达一个新路口及所在支路时，重新分析出由所在的路口及所在的支路到目标地路口的新优先路线计划，并按照新优先路线计划重新指示应该选择的新优先支路；

(8)、重复第(5)到(7)步直至到达目标地路口为止。

3、根据权利要求2所述的指令导向方法，其特征在于，还包括当确定到达同一路口的下一支路，判断所在的支路与优先路线计划所预定的支路不一致时，提示出错的步骤。

4、根据权利要求1所述的指令导向方法，其特征在于，还包括以下在到达一个新路口时判断用户是否依优先路线计划行走的容借、纠错步骤：

(5)、确定到达一个新路口及所在支路时，判断所在的路口及所在的支路是否与原优先路线计划所预定的路口及支路一致；

(6)、如果一致，则依原优先路线计划的预定指示下一优先支路继续行走；

(7)、如果不一致则重新分析出由所在的路口及所在的支路到目标地路口的新优先路线计划，并按照新优先路线计划重新指示应该选择的新优先支路；

(8)、重复步骤(5)到(7)直至到达目标地路口为止。

5、根据权利要求4所述的指令导向方法，其特征在于，还包括当确定到达一个新路口，判断所在的路口与优先路线计划所预定的路口不一致时，提示出错的步骤。

6、根据权利要求1所述的指令导向方法，其特征在于，在所述分析优先路线计划的步骤中，以各道路的主次级别、道路间相互关系、道路交叉路口及路口各支路的方向为主要分析判断因素，以路线距离为辅助分析判断因素。

7、一种指令导向系统，用于分析从出发地路口到目标地路口的优先路线并在途中路口处按所述优先路线指示优先支路，所述系统包括：

安装于路口用于发射无线电信号的路口信息发射装置；

随车(或随身)携带的用于接收所述路口信息发射装置发来的信息、分析得出优先路线计划并指示优先行进支路的导向器，所述导向器包括：用于输入目标地路口的目标地路口输入装置；用于接收由所述路口信息发射装置所发出的路口信息的路口信息接收装置；用于确定当前所在的路口及所在的支路的定位装置；用于存储道路信息的道路信息存储装置；用于通过分析由所述输入装置、所述定位装置及所述存储装置所提供的数据，得出优先路线计划的分析处理装置；用于根据所述分析处理装置所输入的信号对用户进行提示的指示装置；以及，用于判断所走路线是否与优先路线计划所预定的路线一致以及判断是否到达目标地路口的判断装置。

8、根据权利要求7所述的指令导向系统，其特征在于，所述路口信息发射装置发射出其所在的路口编码及所在的支路编码信号，此时，所述存储装置中的道路信息包括路口编码及支路编码数据；所述定位装置通过分析由所述路口信息接收装置所收到的路口编码及支路编码确定当前所在的路口及所在的支路。

9、根据权利要求7所述的指令导向系统，其特征在于，所述路口信息发射装置发射出其所在的路口的编码信号，此时，所述存储装置中的道路信息包括路口编码及支路朝向信息；所述定位装置还包括用于确定当前所在方向的方向器，通过分析由所述路口信息接收装置所收到的路口编码及所述方向器所确定的支路朝向来确定当前所在的路口及所在的支路。

10、根据权利要求7所述的指令导向系统，其特征在于，所述分析处理装置输入到所述指示装置的信号包括指示优先支路方向、指示是否按优先路线计划行走、以及指示到达目的地的信号。

11、根据权利要求7所述的指令导向系统，其特征在于，所述指示装置可以是指示灯装置、文字显示提示装置、或者语音提示装置。

12、根据权利要求7所述的指令导向系统，其特征在于，所述道路信息存储装置存储的信息包括分区存储的各道路的级别及相互关系的数据、道路交叉路口及路口各支路的方向的数据，还包括重要建筑、政府机关及企事业单位与某一路口具有最近距离关系的数据。

13、根据权利要求7至12中任一项所述的指令导向系统，其特征在于，还包括：

通过无线寻呼台、移动电话业务处理中心或本系统独立建立的处理中心而用于更新及发射道路信息的道路信息处理中心，所述道路信息处理中心包括：用于更新道路信息的更新输入装置；用于对输入的更新道路信息进行处理的发射端更新数据处理装置；用于发射由所述发射端更新数据处理装置处理后的数据的更新数据发射装置；

所述导向器中还包括：使用扩充本系统功能后的移动电话、无线寻呼机、掌上电脑或本系统的专用机，用于接收由所述更新数据发射装置所发出的信息的更新数据接收装置；用于对接收到的更新数据进行处理并输入到所述道路信息存储装置中的接收端更新数据处理装置。

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