本发明涉及交通信息处理、车辆导航、辅助驾驶技术等领域，特别是涉及一种带车道路面数据信息读取功能的车辆导航系统及导航方法。
背景技术：
我国交通运输业发展很快，目前全国公路总里程达到450万公里，其中高速公路总里程达到10.8万公里，二级及以上公路总里程达到65万公里；全国汽车保有量达1.79亿辆，其中小型载客汽车达到1.42亿辆；全国取得机动车驾驶资格人数超3.34亿人。交通运输业的发展也带动了对导航系统的需求，目前的导航系统一般借助于卫星定位或周围的无线信号（如中国移动、中国电信等）定位，但这种定位很难定位到车道，这样机动车辆驾驶员在十字、丁字等交通路口走错车道时并不能获得导航系统的提前警示，于是最终不得不多走冤枉路或违反交通规则，违反交通规则的后果是轻则罚款、扣分，重则发生交通事故。
技术实现要素：
为了解决上述存在的问题，本发明提供一种带车道路面数据信息读取功能的车辆导航系统及导航方法，该系统带有能够识别路面数据信息的数据编码识别器，针对有数据编码信息的路面，该系统通过数据编码识别器读取路面用一维二进制编码或二维码表示的数据信息，经处理后供车辆驾驶员参考或直接送给车辆操作控制系统控制车辆运行，为达此目的，本发明提供一种带车道路面数据信息读取功能的车辆导航系统，所述车辆导航系统在对应的机动车辆内设置车辆导航系统，所述机动车辆在对应的车道路面上行驶，所述车道内有编码设置区，所述编码设置区内包括一对车道一维二进编码数据区和两对辅助编码数据区，车道一维二进编码数据区和辅助编码数据区的各条码线的中点在对应车道轴线上，并与车道轴线垂直，每对车道一维二进编码数据区前后两侧各有一对辅助编码数据区，编码设置区内的左转弯车道与直行车道之间的标示线和直行车道与右转弯车道之间的标示线上均有一对边界一维二进制编码数据条，边界一维二进制编码数据条的各条形码的中点在对应的标识线上，各条码线与对应标示线垂直，所述车辆导航系统包括车辆导航系统控制器、数据编码识别器和信号处理器，所述车辆导航系统控制器通过连接线与数据编码识别器和信号处理器相连。
本发明的进一步改进，所述信号处理器为WIFI信号处理器，所述车辆导航系统能够接收和处理基于WIFI技术的无线交通信号或所述信号处理器为Zigbee信号处理器，所述车辆导航系统能够接收和处理基于Zigbee技术的无线交通信号或所述信号处理器为Bluetooth信号处理器，所述车辆导航系统能够接收和处理基于Bluetooth技术的无线交通信号，所述无线交通信号包括前方路口多个方向上的直行、左转弯、右转弯、车辆掉头的允许或禁止等信息，本发明可根据实际需要选择相应的信号处理器，也可各种类型信号处理器都使用。本发明中的信号处理器，主要接收和处理由交通路口交通信号灯系统发送来的无线信号，这些信号包括前方路口多个方向上的直行、左转弯、右转弯、车辆掉头的允许或禁止等信息。
带车道路面数据信息读取功能的车辆导航系统的导航方法；
1）在进入交通路口200~500米前，首先由导航系统根据目的地给出目标车道；
2）再根据数据编码识别器接收的信息确定目前所在车道，进而由车辆导航系统控制器辅助控制变更到目标车道，从而实现辅助车辆在交通路口前变更车道的功能；
3）根据数据编码识别器接收的信息确定目前车辆所在位置离停车线的距离，再根据信号处理器接收的信息确定目前车辆所在车道前方交通信号是允许或禁止通行，其中包含允许或禁止通行所余时间，进而由车辆导航系统控制器辅助控制车辆缓慢停止或缓慢通行，从而实现辅助车辆通过交通路口的功能。
本发明的进一步改进，步骤一中目标车道主要为左转弯车道或掉头车道或直行车道或右转弯车道。
本发明带车道路面数据信息读取功能的车辆导航系统，要求高速公路的每一条车道的车道中心线上设置有全程易识别或检测的标识线，再在汽车内配套带有车道路面数据信息读取功能的车辆导航系统，该系统带有能够识别路面数据信息的数据编码识别器，针对有数据编码信息的路面，该系统通过数据编码识别器读取路面用一维二进制编码或二维码表示的数据信息，经处理后供车辆驾驶员参考或直接送给车辆操作控制系统控制车辆运行，这样即便不使用GPS等天基导航信号也可完成，从而可使导航简化，进而可以辅助车辆驾驶；由于系统可以很容易区分车道，辅助车辆驾驶过程中识别精度可达厘米级，因而本发明带车道路面数据信息读取功能的车辆导航系统相较目前的GPS等天基导航系统具有更高的可靠性，可以更好地辅助驾驶，也能成为无人驾驶技术的一个重要分支技术。
附图说明
图1某交通路口一侧右半幅路面车道示意图；
具体部件名称如下：
1、车辆导航系统控制器；2、数据编码识别器；3、WIFI信号处理器；4、Zigbee信号处理器；5、Bluetooth信号处理器；6、车道一维二进编码数据区；7、辅助编码数据区；8、边界一维二进编码数据区；9、机动车辆。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：
本发明提供一种带车道路面数据信息读取功能的车辆导航系统，该系统带有能够识别路面数据信息的数据编码识别器，针对有数据编码信息的路面，该系统通过数据编码识别器读取路面用一维二进制编码或二维码表示的数据信息，经处理后供车辆驾驶员参考或直接送给车辆操作控制系统控制车辆运行。
作为本发明一种实施例，本发明提供一种带车道路面数据信息读取功能的车辆导航系统，所述车辆导航系统在对应的机动车辆9内设置车辆导航系统，所述机动车辆9在对应的车道路面上行驶，所述车道内有编码设置区，所述编码设置区内包括一对车道一维二进编码数据区6和两对辅助编码数据区7，车道一维二进编码数据区6和辅助编码数据区7的各条码线的中点在对应车道轴线上，并与车道轴线垂直，每对车道一维二进编码数据区6前后两侧各有一对辅助编码数据区7，编码设置区内的左转弯车道与直行车道之间的标示线和直行车道与右转弯车道之间的标示线上均有一对边界一维二进制编码数据条8，边界一维二进制编码数据条8的各条形码的中点在对应的标识线上，各条码线与对应标示线垂直，所述车辆导航系统包括车辆导航系统控制器1、数据编码识别器2和信号处理器，所述车辆导航系统控制器1通过连接线与数据编码识别器2和信号处理器相连。
作为本发明一种具体实施例，本发明提供一种带车道路面数据信息读取功能的车辆导航系统，所述车辆导航系统在对应的机动车辆9内设置车辆导航系统，所述机动车辆9在对应的车道路面上行驶，所述车道内有编码设置区，所述编码设置区内包括一对车道一维二进编码数据区6和两对辅助编码数据区7，车道一维二进编码数据区6和辅助编码数据区7的各条码线的中点在对应车道轴线上，并与车道轴线垂直，每对车道一维二进编码数据区6前后两侧各有一对辅助编码数据区7，编码设置区内的左转弯车道与直行车道之间的标示线和直行车道与右转弯车道之间的标示线上均有一对边界一维二进制编码数据条8，边界一维二进制编码数据条8的各条形码的中点在对应的标识线上，各条码线与对应标示线垂直，所述车辆导航系统包括车辆导航系统控制器1、数据编码识别器2和信号处理器，所述车辆导航系统控制器1通过连接线与数据编码识别器2和信号处理器相连，所述信号处理器为WIFI信号处理器，所述车辆导航系统能够接收和处理基于WIFI技术的无线交通信号或所述信号处理器为Zigbee信号处理器，所述车辆导航系统能够接收和处理基于Zigbee技术的无线交通信号或所述信号处理器为Bluetooth信号处理器，所述车辆导航系统能够接收和处理基于Bluetooth技术的无线交通信号，本发明可根据实际需要选择相应的信号处理器，也可各种类型信号处理器都使用，所述无线交通信号包括前方路口多个方向上的直行、左转弯、右转弯、车辆掉头的允许（绿灯）或禁止（红灯）等交通信息。
带车道路面数据信息读取功能的车辆导航系统的导航方法；
1）在进入交通路口200~500米前，首先由导航系统根据目的地给出目标车道；
2）再根据数据编码识别器接收的信息确定目前所在车道，进而由车辆导航系统控制器辅助控制变更到目标车道，目标车道为左转弯车道或掉头车道或直行车道或右转弯车道，本发明步骤一中目标车道主要为左转弯车道或掉头车道或直行车道或右转弯车道，从而实现辅助车辆在交通路口前变更车道的功能；
3）根据数据编码识别器接收的信息确定目前车辆所在位置离停车线的距离，再根据信号处理器接收的信息确定目前车辆所在车道前方交通信号是允许或禁止通行，其中包含允许或禁止通行所余时间，进而由车辆导航系统控制器辅助控制车辆缓慢停止或缓慢通行，从而实现辅助车辆通过交通路口的功能。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作任何其他形式的限制，而依据本发明的技术实质所作的任何修改或等同变化，仍属于本发明所要求保护的范围。