专利名称：导航系统的制作方法
技术领域：
本发明一般地涉及导航系统。
背景技术：
近几年，在实际到达语音引导的诸如十字路口等这样的引导主体之前，当车辆到达了引导主体的引导提供点时，车辆中的导航系统提供了语音引导。引导提供点通常基于到引导主体的距离来确定。例如，十字路口的引导提供点被设置在距离十字路口500m、300m、100m的位置处。另外，依据语音引导设置，十字路口被分成两个组，也就是说，有语音引导的十字路口和没有语音引导的十字路口。图4示出了用于描述该情况的具有引导的十字路口A以及不具有引导的十字路口B。也就是说，十字路口A的语音引导设置提供了语音引导，因为从左侧驶近的车辆能够直接通过十字路口A或者能够在十字路口A转向左侧。在另一方面，十字路口B的语音引导设置没有提供语音引导，因为从点×驶近十字路口B的车辆由于单向通行的缘故仅能从十字路口B的左边转向右边。因此，当车辆位于距离图4所示的十字路口A300m处时，导航系统向驾驶员提供语音引导“在前方300米处左转”。
然而，车辆在它驶近十字路口A之前先通过十字路口B。在这种情况下，打算在十字路口A将驾驶员引导到左侧的语音引导很可能被错误地理解为用于在十字路口B的语音引导。也就是说，车辆驾驶员不得不处理由导航系统提供的语音引导不适合于实际交通规则的情况。这给驾驶员带来不便，因为车辆不能在十字路口B向左转。
发明内容
考虑到上述的和其它的问题，本发明提供了一种导航系统，该导航系统能够在道路地图中的路线引导的主体节点距离其它节点很近时，给车辆驾驶员恰当地提供路线引导。
本发明的导航系统包括一个位置检测器，用于在道路地图中定位车辆的位置，一个地图数据存储器，用于为包括十字路口的道路地图中的节点存储具有引导设置的道路地图；一个路线搜索装置，用于搜索到目的地的合适路线，一个路线引导装置，用于基于由路线搜索装置确定的合适路线来提供路线引导，和一个引导控制装置，用于根据到目的地的合适路线的情况来控制引导。引导控制装置基于该合适路线中的主体节点的引导设置来确定提供附加的路线引导，引导提供装置一旦从引导控制装置中接收到指令，就提供该附加路线引导。
本发明的导航系统在以下的情况下提供附加的路线引导，(1)在从主体节点的引导提供点到该主体节点的合适路线的一部分中具有一个或者多个没有引导提供的额外节点，和(2)在从引导提供点到主体节点的多个额外节点处的转向不同于主体节点的路线引导。也就是说，由引导控制装置来确定引导提供装置中的路线引导，所述引导提供装置即从主体节点的引导提供点到该主体节点本身的合适路线中的一部分。以这样的方式，当额外节点不具有引导提供时，车辆驾驶员能够正确地理解在额外节点处的转向，所述额外节点在合适路线的从主体节点的引导提供点到该主体节点的所述部分中。
另外，本发明的导航系统还包括一个节点寻找装置，用于在引导提供装置中寻找额外节点。另外，本发明的导航系统还向车辆驾驶员提供语音引导形式的路线引导。
本发明的其它目的、特点和优点将从下面参考附图做出的详细说明中变得更加清楚，其中图1示出了本发明实施例中的导航系统的框图；图2示出了该实施例中的路线搜索处理的流程图；图3示出了该实施例中的路线引导处理的流程图；图4示出了现有技术的语音引导提供的示例；和图5示出了由本发明的导航系统提供的语音引导的示例。
发明详述参考附图来描述本发明的实施例。本发明的导航系统100将用在诸如汽车等这样的车辆中。
图1示出了本发明实施例中的导航系统100的框图。
导航系统100包括位置检测器10，数字道路地图数据库20，计算机30，显示设备40，操作开关50，扬声器60，麦克风70，外部存储器80，以及交通信息接收器90。
计算机30包括CPU、ROM、RAM、公知类型的I/O以及连接这些部分的总线线路。ROM存储了在计算机30中执行的程序，CPU和/或其它部分执行计算处理。
位置检测器10包括GPS接收器11，地磁传感器12以及用于确定车辆的位置和方向的操纵检测器13。位置检测器10还包括用于基于车辆速度确定移动距离的速度传感器。车辆的位置和/或方向可以基于由交通信息接收器90接收的数据来确定，或者基于例如由陀螺传感器或车轮传感器等产生的数据来确定。
数字道路地图数据库20包括链路数据、节点数据、十字路口数据、背景数据、文本数据等等。数据库20中的数据提供给计算机，用于计算到目的地的路线等等。数据库20包括信息存储媒质21，例如CD-ROM，DVD-ROM，存储卡，硬盘驱动器等等。
数据库20中的链路数据是在道路地图中的两个或者多个道路的交叉/分叉/合并点处定义的节点之间的连接。链路数据包括链路ID，链路长度，开始/结束节点的坐标(例如经度/纬度)，道路名称，道路类型，道路宽度，车道数量，速度限制等等。
数据库20中的节点数据是道路地图中的两个或者多个链路的连接点。节点数据包括节点ID，节点坐标，节点名称，连接链路ID，节点类型(十字路口类型)，引导提供等等。该引导提供定义是否提供用于在十字路口处转向的语音引导。链路数据与节点数据一起表示道路地图中的道路。
本实施例的道路地图中的十字路口由节点数据中的十字路口类型和无引导标志来定义。该无引导标志用于标记没有路线引导的十字路口。也就是说，当不需要路线引导用于十字路口时，该无引导标志是“1”，当需要路线引导时，该值是“0”。例如，用于计算的路线的路线引导不需要用于图5中示出的十字路口C，因为从左朝向十字路口C的道路是单行道路。
数据库20中的背景数据用于描述显示在显示设备40上的在道路地图中的道路周围的设施、地形等等。文本数据用于在道路地图的相应位置处显示地名、设施名称、道路名称等等。
显示设备40用于基于数据库20中的数据显示车辆的位置、道路地图等等。当指定了目的地时，从当前位置到目的地的路线引导(关于道路的引导线)也显示在道路地图中。显示设备40是公知类型的显示设备，例如液晶显示器等等。
操作开关50用于输入各种信息。操作开关50例如可以是放置在显示设备40上的触摸板开关或者机械开关。
扬声器60用于为车辆驾驶员提供语音引导。当车辆到达主体节点的引导提供点时，提供语音引导。该引导提供点例如位于距离主体节点700m、300m和100m处。
麦克风70用于给计算机30输入驾驶员的语音。计算机30分析和提取驾驶员的语音用于执行各种类型的处理。
外部存储器80包括存储媒质，例如存储卡或硬盘驱动器等等。外部存储器80存储了由用户准备的各种类型的数据，例如文本数据、图像数据或语音数据等等。
交通信息接收器90接收由交通信息中心等提供的交通信息。交通信息接收器90可以用于从车辆向信息中心发送信息。所接收的交通信息被处理，并和道路地图一起显示在显示设备40上。
本发明的导航系统100计算到达例如由车辆驾驶员指定的目的地的最合适的路线，并在道路地图上显示该计算的路线。到目的地的合适路线通过使用dijkstra方法等来计算。目的地可以通过输入地址、名字或电话号码等来识别。
上述的导航系统100功能主要由计算机30提供。也就是说，一旦接收到目的地输入，计算机30就基于存储在数据库20中的道路地图来计算并显示该合适路线。计算机30还计算并在显示设备40上显示当前车辆位置和不同缩放比例的道路地图。
参考图2和图3中的流程图来描述用于确定合适路线的处理以及用于提供路线引导的处理。也就是说，图2示出了本实施例中的路线搜索处理的流程图，图3示出了本实施例中的路线引导处理的流程图。
在图2的步骤S10中，检测车辆的当前位置。基本上通过基于从地磁传感器12、操纵传感器13和速度传感器14中获得的数据递增地积分相对于先前位置的速度和方向来计算当前位置。另外，为了比较，GPS接收器以与节点和链路的坐标(经度和纬度)相同的格式提供当前位置的坐标。通过使用GPS数据来补偿当前位置的计算。
在步骤S20中，显示设备40在道路地图上显示了车辆的当前位置，所述道路地图是从数字地图数据库20中检索到的。
在步骤S30中，该处理确定是否选择输入菜单。尤其，该处理确定是否选择在菜单对话框中的“目的地菜单”项。当确定选择“目的地菜单”时，该处理进行到步骤S40，而当没有选择“目的地菜单”时，该处理回到步骤S10。
在步骤S40中，选择和指定目的地。尤其，用户使用目的地搜索项，例如“名称搜索”、“设施类型搜索”或“电话号码搜索”等等。基于例如“电话号码搜索”的输入来选择目的地。基于与目的地相关的电话号码来选择和指定目的地。
在步骤S50中，通过使用dijkstra方法等来计算从当前位置到目的地的合适路线。
在步骤S60中，显示在步骤S50中计算的合适路线。尤其，通过在显示设备40上使用道路地图中的诸如加强线这样的图形来表示合适路线。
在步骤S70中，执行路线引导处理。
路线引导处理中的语音引导在图3的流程图中说明。
在步骤S210中，该处理从将要行进的合适路线部分中的当前位置中提取出具有引导设置的最近节点。
在步骤S220中，该处理确定是否识别具有引导设置的最近节点。当识别出具有引导设置的最近节点时，该处理进行到步骤S230。当没有识别出最近节点时，该处理结束。
在步骤S230中，该处理确定车辆是否达到了在步骤S220中提取出的引导设置的引导提供点。当该处理确定还没有到达引导提供点时，该处理重复步骤S230，直到车辆到达该引导提供点。
在步骤S240中，该处理确定节点是否为引导设置中的无引导标志为“0”的十字路口。当该节点不是十字路口时，该处理进行到步骤S250。
在步骤S250中，提供语音引导。尤其，当车辆到达距离节点300m的引导提供点时，从扬声器60中提供用于例如收费公路的匝道的语音引导，“前面300米，收费公路的匝道”。
当在步骤S240中确定节点是引导设置中的无引导标志为“0”的十字路口时，该处理进行到步骤S260。
在步骤S260中，在从当前位置到步骤S220中识别出的节点的合适路线部分中，该处理提取出表示在引导设置中的无引导标志为“1”的十字路口的节点。
在步骤S270中，该处理确定是否提取出了表示引导设置中的无引导标志为“1”的十字路口的节点。当没有提取出无引导标志为“1”的十字路口节点时，该处理进行到步骤S250。当提出了无引导标志为“1”的十字路口节点时，该处理进行到步骤S280。
在步骤S280中，该处理确定在无引导标志为“1”的十字路口节点处的转向与在步骤S220中确定的节点处的转向在引导的合适路线中是否为相同方向。当确定这两个转向是相同方向时，该处理进行到步骤S250。当这两个转向是不同方向时，该处理进行到步骤S290。
在步骤S290中，提供附加的语音引导。也就是说，将附加的语音引导提供给具有无引导标志为“1”的引导设置的十字路口节点。在图5中示出了该情况的示例。当驶近具有无引导标志为“1”的引导设置的十字路口C的车辆通过了十字路口D的300m引导提供点时，提供附加的语音引导。在这种情况下来自扬声器60的语音引导例如是，“在下个十字路口向右转，然后在200米处的十字路口向左转。”以这样的方式，车辆驾驶员在合适路线上行驶时由语音引导安全地引导，即使当原始的无引导的十字路口存在于在无引导十字路口前面的十字路口的引导提供点之间的合适路线部分中。
在步骤S300中，该处理确定车辆是否通过具有引导设置的节点。当确定通过了在步骤S220中识别出的具有引导设置的节点时，该处理进行到步骤S210。当确定节点还没有被通过时，该处理回到步骤S230。
尽管参考附图结合其优选实施例全面地描述了本发明，但是应当注意，各种改变和变形对于本领域技术人员来说都是显而易见的。
例如，可以以不同的方式来提供上述实施例中的附加语音引导。也就是说，用于无引导设置标志为“1”的十字路口(即，十字路口C)的语音引导以及具有引导设置标志的十字路口(即，十字路口D)的语音引导可以在合适路线中的不同点分别提供。
这样的改变和变形将被理解为在后面的权利要求书所定义的本
权利要求
1.一种导航系统(100)，包括位置检测器(10)，用于在路线地图中定位车辆的位置；地图数据存储器(20)，用于存储所述路线地图中的节点的引导设置；路线搜索装置(30)，用于在所述路线地图中搜索和确定到达目的地的合适路线；引导提供装置(60)，用于基于由所述路线搜索装置(30)确定的所述合适路线来提供路线引导；和引导控制装置(30)，用于根据所述引导设置来控制所述引导提供装置(30)，其中，所述引导控制装置(30)基于所述引导设置为所述合适路线中的主体节点(D)确定提供附加的路线引导，和所述引导提供装置(60)一旦从所述引导控制装置(30)接收到指令，就提供所述附加的路线引导。
2.根据权利要求1所述的导航系统(100)，还包括节点寻找装置(30)，用于在所述合适路线的所述主体节点(D)的引导提供点与所述主体节点(D)之间的部分中，寻找具有无引导提供的引导设置的额外节点，其中，所述引导控制装置(30)识别在所述额外节点处的所述合适路线的转向引导，所述额外节点存在于所述合适路线的在所述主体节点(D)的引导提供点与所述主体节点(D)之间的所述部分中，和当所述合适路线的所述部分中的所述额外节点处的转向引导不同于所述主体节点(D)处的转向引导时，所述引导控制装置(30)确定提供所述附加的路线引导。
3.根据权利要求2所述的导航系统(100)，其中以可听信号的形式提供所述路线引导。
全文摘要
一种导航系统(100)，包括位置检测器(10)，用于在道路地图中定位车辆的位置；地图数据存储器(20)，用于存储所述道路地图中的节点的引导设置；路线搜索装置(30)，用于在所述道路地图中搜索和确定到达目的地的合适路线；引导提供装置(60)，用于基于由所述路线搜索装置(30)确定的所述合适路线来提供路线引导；以及，引导控制装置(30)，用于根据所述引导设置来控制所述引导提供装置(30)。所述引导控制装置(30)基于用于所述合适路线中的主体节点(D)的所述引导设置来确定提供附加的路线引导，以及所述引导提供装置(60)一旦从所述引导控制装置(30)接收到指令，就提供所述附加的路线引导。
文档编号G01C21/26GK1800785SQ20061000578
公开日2006年7月12日 申请日期2006年1月6日 优先权日2005年1月6日
发明者武藤茂裕 申请人:株式会社电装