专利名称:一种导航轨迹的记录方法、装置、设备以及导航方法
技术领域：
本发明属于导航领域，尤其涉及一种导航轨迹的记录方法、装置、设备以及导航方法。
背景技术：
全球定位系统(Global Positioning System，GPS)利用导航卫星进行定时、定位和测距，能在全世界范围内实现全天候、全方位连续为海上、陆地和空中的用户提供实时高精度的三维空间、速度和时间信息。该系统主要由三部分组成，即空间部分、地面控制部分和用户装置部分。空间部分由24颗卫星组成，分布在6个道平面上。地面控制部分由负责管理、协调整个地面控制系统的工作的主控站、在主控站的控制下，向卫星注入寻电文的地面天线、作为数据自动收集中心的监测站和通讯辅助系统组成。用户装置部分主要由GPS接收机和卫星天线组成。GPS接收机根据型号分为测地型、全站型、定时型、手持型、集成型，根据用途分为车载式、船载式、机载式、星载式、弹载式。
目前，GPS系统已经广泛应用于车辆导航、应急反应、大气物理观测、地球物理资源勘探、工程测量、变形监测、地壳运动监测、市政规划控制等陆地应用，远洋船最佳航程航线测定、船只实时调度与导航、海洋救援、海洋探宝、水文地质测量以及海洋平台定位、海平面升降监测等海洋应用，以及飞机导航、航空遥感姿态控制、低轨卫星定轨、导弹制导、航空救援和载人航天器防护探测等航空航天应用中。
在车载导航中，用户使用的GPS导航设备可以是个人数字助理(PersonalDigital Assistant，PDA)、移动终端、MP3、MP4、电子腕式设备以及各类微型电子仪表等电子设备，设备中安装有GPS导航系统。在导航时，系统根据用户选择的出发地、目的地、经由地、回避地按相应的导航路径规划原则，例如高速公路优先、最短时间原则、最短距离原则等计算出一条导航路径。在车辆行驶过程中，系统根据设备上的GPS接收器接收到的GPS信号，确定导航对象当前所处的位置、移动方向、速度等，结合为用户计算的导航路径，根据系统电子地图数据库对用户进行导航。
轨迹是指在GPS导航系统实际导航过程中行进路线的记录，这些路线可能途经路网，也可能途经路网之外的无路区域。由于GPS导航系统中电子地图的更新升级不可能完全与路网实际建设步伐保持一致。另外对于自驾游等新的旅游形式很多涉及到GPS导航系统中电子地图中没有记录的路段的真实环境。因此GPS导航用户需要不仅能够记录GPS导航系统的电子地图中已有的路网的路段信息，同时还需要能够记录GPS导航系统的电子地图中没有记录的路段的信息。
作为真实行驶过程的记录，已经记录的轨迹的再次利用非常有价值，比如前一次在电子地图上没有路网记录，但真实环境中有路网的区域行驶的轨迹，或者，前一次在没有路网的真实环境下行驶的轨迹，都能指导下一次同样的行驶。当然，即使是电子地图中路网完整，能有前一次行驶轨迹的记录，也可便捷地帮助用户按部就班地重复上一次的行驶过程。因此，如何更加人性化的使用已经记录的导航轨迹也是一个需要解决的问题。
发明内容本发明实施例的目的在于提供一种导航轨迹的记录方法，旨在解决现有GPS导航系统无法记录用户导航轨迹，不便于用户利用的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种导航轨迹的记录方法，所述方法包括以下步骤根据接收到的GPS信号获取导航对象途径点的经纬度值；对获取的途径点的经纬度值进行分析，确定途径点是否在电子地图数据库中已有的道路上，是则将导航对象途经的路段记录到轨迹，否则将导航对象途径点的经纬度值记录到轨迹，并将所述轨迹保存到系统电子地图数据库。
本发明实施例的另一目的在于提供一种导航轨迹的记录装置，所述装置包括途径点经纬度值获取模块，用于根据接收到的GPS信号获取导航对象途径点的经纬度值；途径点属性判断模块，用于对获取的途径点的经纬度值进行分析，确定途径点是否在电子地图数据库中已有的道路上；轨迹记录模块，用于在对获取的途径点的经纬度值进行分析，确定途径点在电子地图数据库中已有的道路上时，将导航对象途经的路段记录到轨迹，以及在对获取的途径点的经纬度值进行分析，确定途径点不在电子地图数据库中已有的道路上时，将导航对象途径点的经纬度值记录到轨迹；以及轨迹保存模块，用于将所述轨迹保存到系统电子地图数据库。
本发明实施例的另一目的在于提供一种GPS导航设备，所述设备包括一种导航轨迹的记录装置，所述装置包括途径点经纬度值获取模块，用于根据接收到的GPS信号获取导航对象途径点的经纬度值；途径点属性判断模块，用于对获取的途径点的经纬度值进行分析，确定途径点是否在电子地图数据库中已有的道路上；轨迹记录模块，用于在对获取的途径点的经纬度值进行分析，确定途径点在电子地图数据库中已有的道路上时，将导航对象途经的路段记录到轨迹，以及在对获取的途径点的经纬度值进行分析，确定途径点不在电子地图数据库中已有的道路上时，将导航对象途径点的经纬度值记录到轨迹；以及轨迹保存模块，用于将所述轨迹保存到系统电子地图数据库。
本发明实施例的另一目的在于提供一种利用导航轨迹实现导航的方法，所述方法包括下述步骤
获取导航对象途径点的经纬度值；对获取的途径点的经纬度值进行分析，确定道路导航或轨迹导航，在已有路段记录的轨迹下按照常规道路导航提醒用户，在没有路段记录的轨迹下根据存储的由用户设置的轨迹偏离阈值提醒用户是否偏航。
本发明实施例提供的轨迹记录方法不仅记录导航对象在已有路网中的路段上的轨迹，还记录路网中没有路段标识的轨迹，在用户使用记录的轨迹时，对获取的途径点的经纬度值进行分析，确定道路导航或轨迹导航，满足了用户对所途经路线进行记录并充分利用已记录的轨迹的需求。
图1是本发明实施例提供的导航轨迹记录方法的实现流程图；图2是本发明实施例提供的导航轨迹记录装置的结构图；图3是本发明实施例提供的利用轨迹进行实际导航的实现流程图；图4是本发明实施例提供的利用轨迹进行模拟导航的实现流程图。
具体实施方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明实施例中，GPS导航系统不仅记录导航对象在已有路网中的路段上的轨迹，还记录路网中没有路段标识的轨迹，在用户使用记录的轨迹时，对获取的途径点的经纬度值进行分析，确定道路导航或轨迹导航。
在根据GPS系统进行导航时，需要依照电子地图，电子地图中的路网是以数据库形式保存的，电子地图数据库记录了路网中各路段上点的经纬度值，还记录了各路段的交通规则信息，例如拐弯、交通信号灯等。在电子地图显示过程中，路段上的各个点通过经纬度与导航系统所使用屏幕的坐标对应关系换算，得到相应的屏幕坐标，显示在屏幕上，由点组成路段，由路段组成路网。在实际GPS导航与模拟导航过程中，GPS导航系统根据比较导航对象所处的当前点、行驶方向与计算路径中对应路段及坐标点进行导航提示，导航对象偏离计算路径时则发出导航警告。
轨迹的管理与导航原理与路网类似，轨迹可以看作是另一种类型的路网，可以包含它所途经中的路网部分，以及非路网部分。
图1示出了本发明实施例提供的导航轨迹记录方法的实现流程，详述如下。
在步骤S101中，在导航对象运动过程中，根据接收到的GPS信号，获取导航对象途径点的经纬度值。
在步骤S102中，根据导航对象途径的连续点的经纬度值判断途径点是否属于系统电子地图数据库中已有路网中的路段，是则执行步骤S103，否则执行步骤S104。
在步骤S103中，将导航对象途经的路段记录到轨迹，并将轨迹存入系统电子地图数据库，此时记录到轨迹中的路段信息中包括了路段上的交通规则信息。
在步骤S104中，将该途径点的经纬度值记录到轨迹，并将轨迹存入系统电子地图数据库。
在本发明实施例中，系统电子地图数据库中保存的轨迹为导航对象途径点的经纬度值的集合。
图2示出了本发明实施例提供的导航轨迹记录装置的结构，途径点经纬度值获取模块11根据接收到的GPS信号获取导航对象途径点的经纬度值，途径点属性判断模块12对获取的途径点的经纬度值进行分析，确定途径点是否在电子地图数据库中已有的道路上。
在途径点属性判断模块12对获取的途径点的经纬度值进行分析，确定途径点在电子地图数据库中已有的道路上时，轨迹记录模块13将导航对象途经的路段记录到轨迹，在途径点属性判断模块12对获取的途径点的经纬度值进行分析，确定途径点不在电子地图数据库中已有的道路上时，轨迹记录模块13将导航对象途径点的经纬度值记录到轨迹。
轨迹保存模块14将轨迹保存到系统电子地图数据库15中，当轨迹保存到电子地图数据库中后，可以进行保存的轨迹进行实际导航或者模拟导航。
在实际导航时，系统根据接收到的GPS信号获取导航对象所处的位置、移动方向以及速度等信息，根据电子地图、用户输入的目的地信息，以及导航对象当前所在的位置信息和移动速度信息对用户进行导航。
图3示出了本发明实施例提供的利用轨迹进行实际导航的实现流程，详述如下。
在步骤S301中，根据接收的GPS信号获取导航对象途径点的经纬度值。
在步骤S302中，对获取的途径点的经纬度值进行分析，确定道路导航或轨迹导航，若为道路导航，进行步骤S303，若为轨迹导航，进行步骤S304。
在步骤S303中，在已有路段记录的轨迹下按照常规道路导航提醒用户，主要保持行驶方向，岔路提示，以及是否偏航等导航指示。
在步骤S304中，在没有路段记录的轨迹下根据存储的由用户设置的轨迹偏离阈值提醒用户是否偏航。如果导航对象的当前位置与轨迹间的距离值大于用户设置的轨迹偏离阈值时，则提醒用户已经偏离导航的轨迹。
在模拟导航时，系统根据设定的导航对象的移动速度、导航对象的出发时间和当前时间判断导航对象当前所在的位置，然后根据电子地图，用户输入的目的地信息，以及导航对象当前所在的位置信息和移动速度信息对用户进行导航。
图4示出了利用轨迹进行模拟导航的实现流程，详述如下在步骤S401中，根据用户设定的导航对象的移动速度、导航对象的出发时间和当前时间获取导航对象途径点的经纬度值。
在步骤S402中，对获取的途径点的经纬度值进行分析，确定道路导航或轨迹导航，若为道路导航，进行步骤S303，若为轨迹导航，进行步骤S304。
在步骤S403中，在已有路段记录的轨迹下按照常规道路导航提醒用户，主要保持行驶方向，岔路提示，交通规则提示。
在步骤S404中，在没有路段记录的轨迹下则只提醒用户保持行驶方向、或者接近某个轨迹点的提示。
在本发明实施例中，由于轨迹保存在电子地图数据库中，因此在使用同一个导航系统的不同设备间，已记录的轨迹可以共享使用。轨迹可以从一个设备的电子地图数据库中导出，再导入到另一个设备的相同格式电子地图数据库中，实现轨迹的共享。例如用户甲可以利用用户乙所记录的轨迹进行导航，途经用户乙曾经走过的轨迹，到达用户乙曾经去过的地方。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种导航轨迹的记录方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤根据接收到的GPS信号获取导航对象途径点的经纬度值；对获取的途径点的经纬度值进行分析，确定途径点是否在电子地图数据库中已有的道路上，是则将导航对象途经的路段记录到轨迹，否则将导航对象途径点的经纬度值记录到轨迹，并将所述轨迹保存到系统电子地图数据库。
2.如权利要求
1所述的导航轨迹的记录方法，其特征在于，所述路段信息中包含有所述路段的交通规则信息。
3.一种导航轨迹的记录装置，其特征在于，所述装置包括途径点经纬度值获取模块，用于根据接收到的GPS信号获取导航对象途径点的经纬度值；途径点属性判断模块，用于对获取的途径点的经纬度值进行分析，确定途径点是否在电子地图数据库中已有的道路上；轨迹记录模块，用于在对获取的途径点的经纬度值进行分析，确定途径点在电子地图数据库中已有的道路上时，将导航对象途经的路段记录到轨迹，以及在对获取的途径点的经纬度值进行分析，确定途径点不在电子地图数据库中已有的道路上时，将导航对象途径点的经纬度值记录到轨迹；以及轨迹保存模块，用于将所述轨迹保存到系统电子地图数据库。
4.如权利要求
3所述的导航轨迹的记录装置，其特征在于，所述路段信息中包含有所述路段的交通规则信息。
5.一种GPS导航设备，其特征在于，所述设备包括一种导航轨迹的记录装置，其特征在于，所述装置包括途径点经纬度值获取模块，用于根据接收到的GPS信号获取导航对象途径点的经纬度值；途径点属性判断模块，用于对获取的途径点的经纬度值进行分析，确定途径点是否在电子地图数据库中已有的道路上；轨迹记录模块，用于在对获取的途径点的经纬度值进行分析，确定途径点在电子地图数据库中已有的道路上时，将导航对象途经的路段记录到轨迹，以及在对获取的途径点的经纬度值进行分析，确定途径点不在电子地图数据库中已有的道路上时，将导航对象途径点的经纬度值记录到轨迹；以及轨迹保存模块，用于将所述轨迹保存到系统电子地图数据库。
6.如权利要求
5所述的导航轨迹的记录装置，其特征在于，所述路段信息中包含有所述路段的交通规则信息。
7.一种利用导航轨迹实现导航的方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤获取导航对象途径点的经纬度值，以及当前行驶方向和速度；根据导航对象途径点的经纬度值，以及当前行驶方向和速度对用户进行导航，在已有路段记录的轨迹下按照常规道路导航提醒用户，在没有路段记录的轨迹下根据设置的轨迹进行导航。
8.如权利要求
7所述的利用导航轨迹实现导航的方法，其特征在于，在实际导航过程中，在没有路段记录的轨迹下，根据设置的轨迹偏离阈值提醒用户是否偏航，若导航对象的当前位置与轨迹间的距离值大于轨迹偏离阈值时，提醒用户已经偏离导航的轨迹。
9.如权利要求
7所述的利用导航轨迹实现导航的方法，其特征在于，所述导航对象途径点的经纬度值、当前行驶方向和速度根据接收到的GPS信号获取。
10.如权利要求
7所述的利用导航轨迹实现导航的方法，其特征在于，所述导航对象途径点的经纬度值根据用户设定的导航对象的移动速度、导航对象的出发时间和当前时间获取。
专利摘要
本发明适用于导航领域，提供了一种导航轨迹的记录方法、装置、设备以及导航方法，所述导航轨迹的记录方法包括根据接收到的GPS信号获取导航对象途径点的经纬度值；对获取的途径点的经纬度值进行分析，确定途径点是否在电子地图数据库中已有的道路上，是则将导航对象途经的路段记录到轨迹，否则将导航对象途径点的经纬度值记录到轨迹，并将所述轨迹保存到系统电子地图数据库。在用户使用记录的轨迹时，对获取的途径点的经纬度值进行分析，确定道路导航或轨迹导航，在已有路段记录的轨迹下按照常规道路导航提醒用户，在没有路段记录的轨迹下根据存储的由用户设置的轨迹偏离阈值提醒用户是否偏航，满足了用户对所途经路线进行记录并充分利用已记录的轨迹的需求。
文档编号G01C21/00GK1996039SQ200610157916
公开日2007年7月11日 申请日期2006年12月22日
发明者张文星 申请人:凯立德欣技术(深圳)有限公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan