CN1769923A - 导航系统中行进路线的声音指引方法 - Google Patents

Abstract

导航系统中行进路线的声音指引方法，其中在移动物体的行进将在预定指引目标位置处被指引时，开始输出声音指引信号的位置根据移动物体的当前行进速度和输出声音指引信号的所消耗时间而调整，使声音指引信号的输出可在移动物体经过预定指引目标位置前完成，该方法包括：在移动物体行进时选择位于移动物体前方的指引目标位置；考虑移动物体当前行进速度和声音指引信号输出消耗时间确定相对于选择的指引目标位置开始输出声音指引信号的位置；当移动物体通过所确定的输出开始位置时开始输出相对于指引物体位置的相关声音指引信号，使声音指引信号的输出可在移动物体通过预定指引目标位置前完成，使使用者能从操纵移动物体指引目标位置向精确方向前进。

Description

导航系统中行进路线的声音指引方法

技术领域

本发明涉及导航系统中行进路线的声音指引方法，尤其涉及导航系统中行进路线的声音指引方法，用于在移动物体经过预定的指引目标点前输出所有的声音指引。

背景技术

随着移动物体，比如车辆等的数目的增加，交通堵塞在恶化。尤其在移动物体的数目的增加快于道路等基础设施的拓展的增加的情况下出现恶化的问题。

交通堵塞的解决方案之一是导航系统。

通常，导航系统是指由全球定位系统(GPS)接收器接收排列在地球上空的对地同步轨道上的多个GPS卫星周期性发射的导航信息中的至少四个或更多导航信息以测定移动物体的3D位置坐标的系统。由GPS接收器测定的位置坐标确定为移动物体的当前位置，且测定的移动物体当前位置在数字地图上进行地图匹配(map-match)，以使数字地图和移动物体的位置可以显示在显示屏上。

另外，如果在行进的移动物体前面有交叉路(cross section)或者有指引目标位置，比如公路，或者通向公路或高速公路的立体交叉路的引路，那么就输出指引声音信号以在相关指引目标位置指引行进方向。

移动物体的使用者利用导航系统能确定移动物体的当前位置和从当前位置到目的地的最短路线。而且，根据导航系统的指引，移动物体行进的行进路线可以预先搜寻，且移动物体的使用者通过屏幕和声音信号被沿搜寻的行进路线指引以能够有效地利用设定的道路。

根据现有技术，在通过指引声音信号指引移动物体的行进路线中，如果指引目标位置位于移动物体的前进方向的预定距离内，那么就输出指引声音信号以指引相关指引目标位置的行进路线。

在现有技术中，当移动物体经过指引目标位置前面的预定位置时开始输出声音指引信号，而与移动物体行进速度和输出声音指引信号所消耗的时间无关。

结果，如果移动物体的行进速度慢，或者声音指引信号的长度短从而能够缩短输出声音指引信号所消耗的时间，那么在移动物体经过指引目标位置前就可以完成声音指引信号的输出，从而移动物体的使用者就可以响应声音指引信号而在指引目标位置精确地操纵移动物体向行进前方前进。

然而，如果移动物体的行进速度快，或者因加长的声音指引信号而使输出声音指引信号需要长的时间，那么声音指引信号的输出在移动物体经过相关指引目标位置后输出，从而移动物体的使用者无法在相关指引目标位置处精确地引导移动物体在行进方向上，使移动物体不能引导到精确方向。

韩国专利申请号1996-61934(公开号1998-43951)公开解决前述问题的方法之一，其中测定移动物体的当前行进速度，根据测定的移动物体当前行进速度调整开始输出声音指引信号的位置，并输出声音指引信号。

然而，即便在上面韩国专利申请中公开的现有技术中，也没有考虑输出声音指引信号所消耗的时间，而只根据移动物体的行进速度调整输出所述信号的时间。

因此出现的问题在于，如果声音指引信号长，那么到移动物体经过相关指引目标位置时，声音指引信号的输出尚未完成。因此，移动物体的使用者没有在相关指引目标位置处被精确地指引，而是频繁地被误指引到不需要的方向。

发明内容

本发明是为了解决前述问题，且本发明的目的在于提供导航系统中行进路线的声音指引方法，其设计为根据输出声音指引信号的时间、移动物体的行进速度和相对于搜寻的指引目标位置的相关指引目标位置而调整输出声音指引信号的开始位置，从而声音指引信号的输出可以在移动物体经过预定指引目标位置前完成，以使移动物体的使用者能够精确地操纵移动物体向希望的方向前进。

为了实现这些目的和其它优点并根据本发明的一个技术方案，如这里所体现和广泛描述的一样，导航系统中行进路线的声音指引方法包括：搜寻移动物体从开始点到目的地的行进路线；当移动物体移动时识别移动物体的当前位置以指引移动物体沿搜寻路线行进，并搜寻指引目标位置；利用移动物体当前行进速度、输出声音指引信号所消耗的时间和相对于搜寻的指引目标位置的相关指引目标位置确定声音指引信号的输出开始位置；及在移动物体经过所确定的输出开始位置时输出关于相关指引目标位置的声音指引信号。

根据本发明的另一个技术方案，导航系统中行进路线的声音指引方法包括：在移动物体移动时识别移动物体的当前位置以指引移动物体沿搜寻的路线行进，并搜寻指引目标位置；利用移动物体当前行进速度、输出声音指引信号所消耗的时间和关于搜寻的指引目标位置的相关指引目标位置确定声音指引信号的输出开始位置；及在移动物体经过确定的输出开始位置时，输出关于相关指引目标位置的声音指引信号。

移动物体开始位置可以通过利用由GPS接收器接收的导航信息和由安装在移动物体处的传感器测定的移动物体行进状态测定信号的混合导航方法搜寻的移动物体的当前位置而设立。

另外，移动物体的开始位置和目的地可以通过使用者经指令输入装置输入的位置而建立。

移动物体的当前位置的识别是通过利用由GPS接收器接收的导航信息和由安装在移动物体处的传感器测定的移动物体行进状态测定信号的混合方法所搜寻的位置做出的，且指引目标位置的搜寻是从多个位于搜寻的行进路线上的指引目标位置中搜寻从当前位置到移动物体前方位置的最接近指引目标位置之一。

其中确定输出开始位置的步骤还包括：根据搜寻的指引目标位置及将要输出的声音指引信号确定预定的声音指引信号的输出完成位置；识别移动物体当前行进速度和输出声音指引信号的时间；通过将识别的移动物体当前行进速度乘以输出消耗时间，计算在输出消耗时间期间移动物体可以行进的行进距离；将计算的移动物体行进距离与关于指引目标位置预定的声音指引信号的输出完成位置相加的位置确定为声音指引信号的输出开始位置。

附图说明

附图，包括在说明书内以提供本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，说明本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。图中：

图1为说明其中表示根据本发明的声音指引方法的导航系统的框图；

图2为说明根据本发明的声音指引方法的信号流程图；以及

图3为说明根据本发明的输出指引声音信号的开始位置的示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的优选实施例，其实例尽可能在附图中说明，相同的附图标记将在整个附图中用于表示相同或相似的部件或部分。

下面，将描述根据本发明的导航系统中行进路线的声音指引方法。

图1为说明其中表示根据本发明的声音指引方法的导航系统的框图。

参见图1，导航系统包括用于通过天线100接收由GPS卫星发送的导航信息的GPS(全球定位系统)接收器110、安装在陀螺仪上的传感器120和用于测定移动物体行进状态的移动物体速度传感器、用于预先存储地图数据的地图数据存储器130、用于根据由GPS接收器接收的导航信息及由传感器120测定的移动物体行进状态测定信号识别移动物体当前位置并可控制地将识别的移动物体当前位置匹配到存储在存储器130中的地图数据以显示以及通过声音指引信号控制移动物体行进的指引的控制器140、用于根据控制器140的控制显示地图和移动物体当前位置的显示装置150、用于根据控制器的控制通过扬声器160输出声音指引信号以进行指引的声音指引信号输出装置170和用于根据使用者的操作向控制器140输入操作指令的指令输入装置180。

在如此构建的导航系统中，如果使用者操作指令输入装置180以指示行进路线的搜寻，那么控制器140就通过指令输入装置180输入移动物体的开始位置和目的地。如果移动物体的开始位置和目的地被输入，那么控制器140就从地图数据存储器130读取包括开始位置和目的地的预定地图数据。从读取的地图数据做关于包括从开始位置到目的地的最短距离、公路优先权等的行进路线的搜寻，且搜寻的行进路线显示在显示装置150上，以便使用者检查。

在移动物体开始按照搜寻的移动物体的行进路线行进时，GPS卫星发射的导航信息由GPS接收器110通过天线100接收并输入到控制器140。移动物体的行进状态由传感器120测定以输出行进状态测定信号，该行进状态测定信号被输入到控制器140。

控制器140根据接收的导航信息和移动物体行进状态测定信号识别移动物体的当前位置。控制器140将识别的移动物体当前位置匹配到从地图数据存储器130读取的地图数据并输出到显示装置150以与地图一起显示移动物体的当前位置。

另外，控制器140识别在行进的移动物体前面是否存在预定指引目标位置，比如十字路、立体交叉路等。对于识别的结果，如果存在预定指引目标位置，那么控制器140就根据搜寻的指引目标位置及将要输出的声音指引信号确定预定的声音指引信号的输出完成位置；识别移动物体当前行进速度和输出声音指引信号的时间；通过将识别的移动物体当前行进速度乘以输出消耗时间，计算在输出消耗时间期间移动物体可以行进的行进距离；将计算的移动物体行进距离与关于指引目标位置预定的声音指引信号的输出完成位置相加的位置确定为声音指引信号的输出开始位置。控制器140识别移动物体是否经过了声音指引信号的输出开始位置，如果移动物体没有经过相关声音指引信号输出开始位置，就不输出声音指引信号，如果移动物体经过了相关输出开始位置，那么控制器140就控制声音指引信号输出装置170开始通过扬声器160输出关于相关指引目标位置的声音指引信号，并在移动物体经过指引目标位置前完成声音指引信号的输出。

同时，图2为说明根据本发明的声音指引方法的信号流程图。

参见图2，当在S200从指令输入装置180输入行进路线搜寻指令时，控制器140就从指令输入装置180输入移动物体的开始位置和目的地(S202)。

移动物体的开始位置可以设置为通过利用由GPS接收器110接收的导航信息和由传感器120测定的行进状态测定信号的混合导航方法所搜寻的移动物体当前位置。换言之，GPS接收器110接收导航信息并将接收的导航信息用于输出精度因子值(DOP)。当GPS接收器通过接收由多个GPS卫星发射的导航信息测定移动物体时，作为几何误差的DOP根据发射由GPS接收器接收的导航信息的GPS卫星之间相对于GPS接收器的位置的排列关系生成。如果GPS卫星相对于GPS接收器位置均匀排列，那么DOP值就变小，如果GPS卫星不均匀布置DOP值就变大。因此，控制器140根据DOP值识别导航信息的可信度。如果DOP值小于预定阈值，那么控制器140就识别为存在可信度，并测定移动物体的当前位置。如果DOP值等于或大于预定阈值，那么控制器140就识别为没有可信度。如果没有可信度，那么控制器140就基于由具有可信度的导航信息测定的移动物体的最终位置，利用传感器120的测定信号，测定移动物体的当前位置。由此测定的移动物体的当前位置设置为移动物体的开始位置。

开始位置和目的地一旦确定，控制器140就利用存储在地图数据存储器120中的地图数据搜寻移动物体从开始位置向目的地的行进路线，并使行进路线显示在显示装置150上，以便由使用者检查(S204)。

接着，识别移动物体是否在移动(S206)。如果移动物体在移动，那么控制器140就通过利用由GPS接收器110接收的导航信息和由传感器120测定的移动物体的行进状态测定信号的混合导航方法识别移动物体的当前位置(S206)。由此识别的移动物体的当前位置被匹配到存储在地图数据存储器130中的地图数据并被输出到显示装置150以在其上显示。

控制器140搜寻位于行进的移动物体前面的指引目标位置。换言之，控制器140搜寻在搜寻的移动物体行进路线上从当前位置位于最接近于行进的移动物体的前面的位置处的指引目标位置(S210)。接着，控制器140根据传感器120的测定信号识别移动物体的当前行进速度，并识别用于输出关于如此搜寻的指引目标位置的声音指引信号所消耗的时间(S212)。

然后，控制器140利用识别的移动物体行进速度和用于输出声音指引信号所要消耗的时间来确定开始输出声音指引信号的开始位置(S214)。

现在，将详细描述在S214中确定用于输出声音指引信号的开始位置的操作。

参见图3，在假定在十字路处移动物体的右转、左转和直行由声音信号指引的情况下，控制器140识别预先安排的关于左转、右转或直行的声音指引信号的输出完成位置310。例如，如果移动物体被指引为左转或右转，那么十字路310前30米的位置就识别为声音指引信号的输出完成位置310。如果移动物体被指引为直行，那么十字路前10米的位置就识别为声音指引信号的输出完成位置。

然后，控制器140根据传感器120的测定信号识别移动物体的当前行进速度，并识别在相关指引目标位置处输出声音指引信号所要消耗的时间。完成声音指引信号输出的移动物体行进距离320通过将识别的移动物体当前行进速度与输出声音指引信号所消耗的时间相乘而计算。计算的移动物体行进距离320与声音指引信号的输出完成位置310相加，以确定用于开始输出声音指引信号的输出开始位置330。

当声音指引信号的输出开始位置330被如上所述地确定时，控制器140识别移动物体是否经过声音指引信号的输出开始位置330(S216)。作为S216步骤识别的结果，如果移动物体还没有经过声音指引信号的输出开始位置330，那么控制器140就不输出相关声音指引信号。

作为S216步骤的识别结果，如果移动物体经过了声音指引信号的输出开始位置330，那么控制器140就控制声音指引信号输出装置170(S218)，从而声音指引信号输出装置170输出关于相关指引目标位置的相关声音指引信号。

换言之，本发明在于，当移动物体经过声音指引信号的输出开始位置330时，声音指引信号输出装置170就开始根据控制器140的控制输出关于十字路300的相关声音指引信号，当移动物体经过声音指引信号的输出完成位置310，就完成声音指引信号的输出，从而移动物体的使用者可以在移动物体经过十字路300前听到所有的声音指引信号，并能够在十字路300处操纵移动物体向精确的方向前进。

在步骤S220中识别移动物体是否完成向目的地的旅程。作为步骤S220的识别的结果，如果移动物体没有完成旅程，那么流程就回到S206以识别关于移动物体的行进的当前位置，并将当前位置连同地图一起显示在显示装置150上。

选择下一个指引目标位置，以确定声音指引信号的输出开始位置330，如果移动物体经过确定的声音指引信号的输出开始位置，那么声音指引信号输出装置170就重复输出相关指引声音的控制操作。

另外，作为步骤S220的识别结果，如果移动物体完成向目的地的旅程，那么控制器140就完成所有用于指引移动物体行进的操作。

同时，尽管本发明是联系优选实施例说明和描述的，但本领域技术人员很容易理解，其可做出各种改变和变化，而不脱离由所附的权利要求书所限定的本发明的精神和范围。

通过前述内容，很明显，根据本发明的由此描述的导航系统中的行进路线的声音指引方法中具有的优点在于，移动物体的当前行进速度和用于在指引目标位置处输出声音指引信号所消耗的时间被用来确定声音指引信号的输出开始位置，并且，如果移动物体经过确定的输出开始位置，那么就输出声音指引信号，从而行进方向可以在移动物体经过指引目标位置前，在指引目标位置处通过声音信号被精确地指引，而移动物体的使用者则可以在指引目标位置处操纵移动物体向精确的方向前进。

Claims (10)

1、导航系统中行进路线的声音指引方法，包括：

搜寻移动物体从开始点到目的地的行进路线；

在移动物体移动时识别移动物体的当前位置以指引移动物体沿搜寻路线行进，并搜寻指引目标位置；

利用当前移动物体行进速度、输出声音指引信号所消耗的时间和相对于搜寻的指引目标位置的相关指引目标位置确定声音指引信号的输出开始位置，使声音指引信号的输出在移动物体经过搜寻的指引目标位置前完成；和

在移动物体经过确定的输出开始位置时输出相对于相关指引目标位置的声音指引信号。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中移动物体开始位置是通过利用由GPS接收器接收的导航信息和由安装在移动物体处的传感器测定的移动物体的行进状态测定信号的混合导航方法搜寻的移动物体的当前位置。

3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中移动物体的开始位置和目的地是由使用者通过指令输入装置输入的位置。

4、如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中移动物体的当前位置是通过利用由GPS接收器接收的导航信息和由安装在移动物体处的传感器测定的移动物体的行进状态测定信号的混合导航方法搜寻的移动物体的位置。

5、如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中指引目标位置的搜寻是从多个位于搜寻的行进路线上的指引目标位置中搜寻出从当前位置距离移动物体的前方位置最近的指引目标位置之一。

6、如权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，其中输出开始位置的确定步骤还包括：

根据搜寻的指引目标位置及将要输出的声音指引信号确定相对于指引目标位置预定的声音指引信号的输出完成位置；

识别移动物体当前行进速度和输出声音指引信号的时间；

通过将识别的移动物体当前行进速度乘以输出消耗时间，计算在声音指引信号输出消耗时间期间移动物体通过的行进距离；和

将计算的移动物体行进距离与相对于指引目标位置预定的声音指引信号的输出完成位置相加的位置确定为声音指引信号的输出开始位置。

7、导航系统中行进路线的声音指引方法，包括：

在移动物体移动时识别移动物体的当前位置以指引移动物体沿搜寻的路线行进，并搜寻指引目标位置；

利用当前移动物体行进速度、输出声音指引信号所消耗的时间和相对于搜寻的指引目标位置的相关指引目标位置确定声音指引信号的输出开始位置，使声音指引信号的输出在移动物体经过搜寻的指引目标位置前完成；和

在移动物体经过所确定的输出开始位置时，输出相对于相关指引目标位置的声音指引信号。

8、如权利要求7所述的方法，其特征在于，其中移动物体的当前位置是通过利用由GPS接收器接收的导航信息以及由安装在移动物体处的传感器测定的移动物体的行进状态测定信号的混合导航方法搜寻的移动物体位置。

9、如权利要求7所述的方法，其特征在于，其中指引目标位置的搜寻是从多个位于搜寻的行进路线上的指引目标位置中搜寻出从当前位置距离移动物体的前方位置最近的指引目标位置之一。

10、如权利要求7至9中任一项所述的方法，其特征在于，其中确定输出开始位置的步骤包括：

根据搜寻的指引目标位置及将要输出的声音指引信号确定相对于指引目标位置预定的声音指引信号的输出完成位置；

识别移动物体当前行进速度和输出声音指引信号的时间；

通过将识别的移动物体当前行进速度乘以输出消耗时间，计算在声音指引信号输出消耗时间期间移动物体所通过的行进距离；和

将计算的移动物体行进距离与相对于指引目标位置预定的声音指引信号的输出完成位置相加的位置确定为声音指引信号的输出开始位置。

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