CN1365441A - 导航系统 - Google Patents

Abstract

一种即使在不能接收从GPS卫星传送的信号而无法测定当前位置时也能够发出正确的声音引导的导航系统。所述导航系统根据从GPS卫星接收的信号测定当前位置,并将当前位置与地图一起显示在显示器上,设定到目的地的引导路线,并在预定引导点发出引导信息,其特征在于,在无法接收GPS卫星信号的情况下,如果当前位置在引导路线上,则以这样的方式显示假想的当前位置、使得所述假想的当前位置以预定的速度在引导路线上移动,并且在每一个预定的引导点进行引导提示。

Description

导航系统

技术领域

本发明涉及根据GPS(全球定位系统)获得的信息在地图上表示汽车等的移动位置的导航装置。

背景技术

最近，根据GPS获得的信息测定当前位置、将包括该位置的地图数据从CD-ROM等读出、并显示以当前位置为中心的地图图像的导航装置正在迅速普及。

这种导航装置不仅在地图上显示当前位置，而且计算从出发地到目的地的最佳路线，然后对应当前位置顺次以声音或显示方式引导路线，例如日本特开平11-344355号公报所公开的。

这种引导方式根据当前的线路，对下次预定转弯的线路的方向、角度、以及到交叉点的距离进行判断，当到达交叉点前面的预定点时，扬声器发出这样的信息，例如“前面300米处左转”、“马上要左转，请注意”。

但是，上述装置在进入隧道后无法接收GPS卫星的信号，不能测定当前位置，因而无法判断进行声音引导的地点、实现上述的声音引导。特别是，在隧道出口附近有引导路线上的高速公路的出口和方向变更地点时，会出现没有声音引导而错过高速公路的出口和方向变更地点的情况。

发明内容

本发明的导航装置用以解决上述问题，在无法接收GPS卫星信号以及在接收GPS卫星信号后进行计算期间，如果当前位置在引导路线上，则以这样的方式显示假想的当前位置、使得所述假想的当前位置以预定的速度在引导路线上移动，并响应所述假想的当前位置进行引导提示。

另外，在本发明的另一个导航装置中，当检测出隧道的起点为当前位置时，如果当前位置在引导路线上，则以这样的方式显示假想的当前位置、使得所述假想的当前位置以预定的速度在引导路线上移动，并且在每一个预定的引导点进行引导提示。

而且，本发明的另一个导航装置的特征在于：当检测出隧道的终点为当前位置之后、以及能够接收从GPS卫星发送的信号并输出当前位置计算结果之前，以这样的方式显示假想的当前位置、使得所述假想的当前位置在所述引导路线上移动，并响应所述假想的当前位置而连续进行引导提示。

附图说明

图1是本发明的导航装置的方框图。

图2是表示本发明的导航装置上的节点和线路的示意图。

图3是根据第一实施例，写入ROM的描述关于路线引导处理的主程序的流程图。

图4是根据第二实施例，写入ROM的描述关于路线引导处理的主程序的流程图。

图5是根据第三实施例，写入ROM的描述关于路线引导处理的主程序的流程图。

图中的符号1表示GPS接收机、3表示CD-ROM驱动装置、4表示记录媒体、5表示液晶显示器、6表示扬声器、7表示操作键盘、8表示CPU、9表示ROM、10表示RAM、11表示图像处理电路、12表示声音处理电路。

最佳实施例

以下参考附图对本发明的导航装置的实施例进行说明。

图1是本发明的导航装置的方框图。

图1中，GPS接收机根据通过GPS天线从围绕地球轨道旋转的GPS卫星接收的信号进行三角测量，计算出汽车的经度和纬度。

CD-ROM驱动装置3从记录有地图数据的CD-ROM4中读出地图数据。

显示器5如液晶显示器显示当前位置和地图。

扬声器6进行声音引导。执行输入操作的操作键盘7配置在装置的前面。操作键盘7包括指示地图放大缩小的键、指示路线查询的键、指示路线查询的出发地和目的地的键等。

CPU8根据写入ROM9的程序进行各种计算，并将计算结果、例如来自CD-ROM驱动装置3的地图数据和来自GPS接收机的当前位置数据等写入RAM10。

图像处理电路11根据通过CPU8计算处理的地图数据和当前位置数据形成显示图像、生成通过液晶显示器进行图像显示的信号。

声音处理电路12根据CPU8的指示生成声音信息并驱动扬声器6。

另外，图1的实施例说明了使用CD-ROM驱动装置3和操作键盘7的结构，但本发明也可以使用驱动CD-ROM以外的记录媒体(如DVD、半导体存储器)的记录媒体驱动装置。

而且，输入方式当然也可以采用图示的操作键盘7以外的能达到同样效果的声音输入等。

在CD-ROM4内写入有根据经度和纬度将日本全国地形图分割成单位地图、各个单位地图的背景数据和道路数据。背景数据是描述道路、设施等的数据。

道路数据是关于记录包括交叉点的道路的座标点(节点)和线(线路)的数据，例如，节点的节点号、经度和纬度、线路的线路号、线路距离等数据。

特别是，本发明的道路数据如隧道的起点(开始位置)和终点(终了位置)表示成座标点、其长度表示成线(线路)记录在媒体上可供读取。

以下说明CPU8的路线查询处理。

在通过操作键盘7作出路线查询指令之后，指示出发地和目的地，CPU8确定对应于出发地和目的地的出发地节点和目的地节点，根据预定参数(高速公路优先等)计算出从出发地节点到目的地节点的引导路线，并将该数据写入RAM10。

这样的引导路线由从出发地节点到目的地节点之间的多个节点的数据构成。

因而，根据计算得出的多个节点通过顺次的线路连接在一起，获得对应于地图上的道路的折线状的准线路。

当CPU8计算出引导路线后，指令图像处理电路11沿着液晶显示器5的地图上的道路用红色显示引导路线。然后，从GPS接收机获得的当前位置在引导路线上前进，在液晶显示器5的地图上进行路线引导。

路线引导如图2的箭头方向所示，从线路2进入线路7时，比较包括交叉点节点的节点2和节点5的座标，计算出线路2到线路7的方向和角度，同时计算当前位置到节点2的距离，决定对应于计算结果的声音信息。

当当前位置距离节点2为300米时，CPU8指令声音处理电路12发出声音信息如“前面300米处左转”。另外，当当前位置距离节点2为100米时，指令声音处理电路12发出声音信息如“马上要左转，请注意”。

图3表示实施本发明的基本路线引导的流程图。以下对图3的流程图的路线引导进行详细说明。

首先，CPU8判断GPS接收机是否从GPS卫星接收了信号(步骤S1)。

步骤S1中，如果GPS接收机从GPS卫星接收了信号，则根据GPS接收机的信号计算当前位置。然后，通过CD-ROM驱动装置3从CD-ROM4读出包括计算出的当前位置的地图数据，在显示器5显示的地图上显示当前位置(步骤S2)。

然后，用区别于其他道路显示的颜色如红色等或其它表现形式显示引导路线。

如果GPS接收机从GPS卫星连续接收信号，则反复进行步骤S1、步骤S2。

结果当当前位置移动时，根据接收到的信号计算出的位置在显示于显示器5上作为引导路线的特定路线上不停地移动并显示。

然后，当前位置在引导路线上移动到达上述的声音引导点时(步骤S 3)，通过扬声器6发出相应的指示到交叉点的距离、转弯方向、角度的声音信息(步骤S4)。

而且，这种情况不限于声音的引导，也可以通过文字显示在显示器上。

另外，当在隧道内移动时，GPS接收机无法从GPS卫星接收信号的情况下(步骤S1的否)，CPU8判断不能接收信号之前的当前位置是否在引导路线上(步骤S5)。

在步骤S5，若不在引导线路上，则返回步骤S1(步骤S5的“否”)。

这种情况下，一直到再度从GPS卫星获得信号之前，液晶显示器5的显示保持在不能接收信号之前的状态。

步骤S5中，如果在引导路线上，则计算不能接收信号之前的移动速度(步骤S6)。

根据步骤S6计算的速度，直到再度接收GPS信号之前，假想的当前位置在引导路线上以该移动速度移动，在显示器上显示地图以及地图上的假想的当前位置(步骤S7)。

然后，步骤S7的假想移动中，判断(步骤S8)当前位置是否在引导点(本实施例中的声音引导点)上。

步骤S8中，如果在引导点上，则指示声音处理电路12通过扬声器6发出相应的指示到交叉点的距离、转弯方向、角度的声音信息(步骤S9)。

在假想移动状态中，如果再度接收到GPS卫星的信号，则转移到步骤S2，根据GPS接收机1的信号在显示器5的地图上显示当前位置。

如上所述，在图3所示的第一实施例中，在沿引导路线移动的情况下，即使在进入隧道、无法接收GPS信号的情况下也能进行借助声音引导的线路引导。

另外，图3的流程图中，计算出不能接收GPS信号之前的移动速度，假想的当前位置在引导路线上以该移动速度移动，但是由于即使是在隧道内移动的速度也会适当变化，故可以经常通过速度计等检测出实际移动速度修正引导路线上的移动并进行显示。

另外，上述第一实施例中，判断GPS接收机是否从GPS卫星接收到信号，在接收不到GPS卫星信号并且在引导路线上移动情况下进行假想的当前位置的移动处理，但添加节点的属性，例如使用存储具有隧道的起点、终点属性的CD-ROM的情况下，在移动中，判断节点的属性，检测出隧道的起点并且在引导路线上移动情况下，可以进行假想的当前位置的移动处理。

图4是表示第二实施例的流程图，现据此说明其操作。

首先，CPU8判断GPS接收机1是否从GPS卫星接收了信号(步骤S11)。

步骤S11中，在GPS接收机1无法从GPS卫星接收信号的情况下，液晶显示器5的显示状态一直保持到再度从GPS卫星获得信号之前。

步骤S11中，在GPS接收机1从GPS卫星接收到信号的情况下，CPU8根据从GPS接收机1接收到的信号计算当前位置。然后，借助于CD-ROM驱动装置3从CD-ROM4读出包括计算出的当前位置的地图数据，在显示器5显示的地图上显示当前位置(步骤S12)。然后，用区别于其他道路显示方式的颜色如红色等或区别于其他道路显示方式的显示方式在地图上显示引导路线。

如果GPS接收机从GPS卫星连续接收信号，则反复进行步骤S11、步骤S12。结果当当前位置移动时，根据接收信号计算出的位置在显示在显示器5上作为引导路线的特定路线上不停地移动并显示。

然后，判断当前位置是否在作为节点设定的隧道起点上(步骤S13)。

步骤S13中，在不是隧道起点的情况下，如上所述，当前位置在引导路线上移动到达声音引导点时(步骤S14)，指令声音处理电路12通过扬声器6发出相应的指示到交叉点的距离、转弯方向、角度的声音信息(步骤S15)。

而且，这种情况不限于声音的引导，也可以通过文字等显示在显示器上。

但是，在步骤S13中，判断节点属性为隧道起点时，CPU8判断(步骤S16)当前位置是否在引导路线上。

步骤S16中，如果不在引导路线上，则判断其不在引导路线上移动，返回步骤S11(步骤S16的否)。

步骤S16中，如果在引导路线上，则计算隧道起点前的移动速度(步骤S17)。

然后，假想的当前位置在引导路线上以该移动速度移动，在显示器上显示地图以及地图上的假想的当前位置(步骤S18)。

应当指出，图4的流程图中，CPU计算不能接收GPS信号之前的移动速度，假想的当前位置在引导路线上以该移动速度移动。但是，由于即使在隧道内移动速度也会适当变化，故可以依次通过速度计等检测出实际移动速度修正引导路线上的移动并进行显示。

然后，步骤S18的假想移动中，判断(步骤S19)当前位置是否在声音引导点上。

步骤S19中，如果在引导点上，则指示声音处理电路12通过扬声器6发出相应的指示到交叉点的距离、转弯方向、角度的声音信息(步骤S20)。

接着，在假想移动状态中，如果检测出节点的属性为隧道的终点，则转移到步骤S11，根据GPS接收机1的信号在显示器的地图上显示当前位置。

图5是表示第三实施例的流程图。

另外，图5表示的第三实施例中，除了包括步骤S22以外，其他流程与图4表示的第二实施例相同，因而省略相同部分的说明，只对实施例的特征部分进行说明。

图4表示的第二实施例中，如果检测出节点的属性为隧道的终点，则转移到步骤S11，但是根据GPS接收机1的能力以及隧道终点的环境状况，也会发生无法立即接收到GPS卫星信号来判断当前位置的情况。

在无法判断期间，当到达引导点时，例如由于无法进行声音引导，如图5的所示流程图的第三实施例中，即使在步骤S21上判断到了隧道的终点，在GPS接收机1从GPS卫星接收信号、并且能够判断当前位置之前(步骤S22)，仍然进行假想移动处理和路线引导。这样，可以进行更准确的引导。

工业上应用的可能性

由于本发明按照上述的方式进行配置，因而例如即使在不能从GPS卫星接收信号、无法判断当前位置的隧道内的引导路线上的高速公路的出口和方向变更地点的情况下、也不会发生错过高速公路的出口和方向变更地点的情况，从而更确切地进行引导。

Claims (3)

1.一种导航装置，其中，接收从GPS卫星发送的信号以便测定当前位置，把所述测量的当前位置与地图一起显示在显示器上，设定到达目的地的引导路线，并在每个预定点进行引导提示，其中，

在无法接收从GPS卫星发送的信号的情况下，如果当前位置位于所述引导路线上，则这样显示假想的当前位置、使得所述假想的当前位置以预定的速度在所述引导路线上的移动，并在每个预定点进行引导提示。

2.一种导航装置，其中，接收从GPS卫星发送的信号以便测定当前位置，把所述测量的当前位置与地图一起显示在显示器上，设定到达目的地的引导路线，并在每个预定点进行引导提示，其中，

在检测出隧道的起点为当前位置时，如果所述当前位置在所述引导路线上，则以这样的方式显示假想的当前位置、使得所述假想的当前位置以预定的速度在所述引导路线上移动，并在每个预定点进行引导提示。

3.权利要求2的导航装置，其特征在于；在检测出隧道的终点为当前位置之后、以及能够接收从GPS卫星发送的信号并输出当前位置计算结果之前，以这样的方式显示假想的当前位置、使得所述假想的当前位置在所述引导路线上移动，并响应所述假想的当前位置而连续地进行引导提示。

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