专利名称：简易型卫星导航系统及其方法
技术领域：
本发明涉及一种卫星导航系统及其方法，特别是一种适用于机动车辆上，用以作为路径导航(Navigation)的简易型卫星导航系统及其方法。
然而，上述已知车辆每部车均需自行添购一套导航装置82，由于整套导航装置82价格昂贵，致使车主购买意愿大减、推广不易。
而且，随车购置导航装置82内建的电子地图资料库822只限于当地单一地区，当行车至其他较远地区必须自行添购或租用新的电子地图插卡，增加费用，经常困扰车主，以上均非十分理想。
本发明的另一目的在于提供一种简易型卫星导航系统及其方法，使车主无须自行换用电子地图，便能行遍天下。
为达成上述目的，本发明的简易型卫星导航系统主要包括至少一车上机(On Board Unit，OBU)、以及一远端控制电脑；其中，车上机包括有一GPS全球定位装置能运算出车辆座标、一输入装置用以设定一目的地资料、一无线通讯装置能将车辆座标及目的地资料无线传送出去、一记忆单元、一微处理器、及一输出装置；远端控制电脑包括有一电子地图资料库、及一导航伺服器，导航伺服器能接受无线通讯装置的签入，并撷取车辆座标、及目的地资料，并能比对电子地图资料库以运算出目的地座标、及前往目的所需经过的导航路径(GuidingRoute)，导航路径包括有多个转折点座标、以及对应于各转折点座标的转向信息，且导航伺服器还能将各转折点座标、及其转向信息无线回传给车上机的无线通讯装置，并储存于记忆单元中。
据此，车上机的微处理器能随时撷取GPS全球定位装置运算出的当时车辆座标，并与储存于记忆单元中下一转折点座标加以比对，进而将对应的转向信息由输出装置加以输出，从而导引驾驶人前往目的地。
由于本发明是由远端控制电脑的导航伺服器运算出导航路径，每部车上无须再自行添购一套导航装置，故能简化车上卫星导航系统，进而降低成本，提高使用意愿。
此外，本发明进一步将多个地区的电子地图资料库统一储存于远端控制电脑内，车主只要以无线通讯装置签入连结至远端控制电脑的导航伺服器，便能获得各地区的导航路径，车主无须再自行换用电子地图，便能行遍天下。
本发明的简易型卫星导航方法可依下列步骤执行步骤a无线通讯装置传送出发地车辆座标、及目的地资料至远端控制电脑；步骤b远端控制电脑比对电子地图资料库，并运算出目的地座标、及前往该目的地所需经过的导航路径；步骤c远端控制电脑将各转折点座标、及其转向信息无线回传给车上机的无线通讯装置，并储存于记忆单元中；以及步骤d车上机撷取GPS全球定位装置运算出的当时车辆座标，并与储存于记忆单元中下一转折点座标加以比对，并将对应的转向信息加以输出。
图中符号说明1 车上机 11GPS全球定位装置12输入装置 13无线通讯装置14记忆单元 15微处理器16输出装置 21基地台2 GSM通讯网络 3 远端控制电脑31电子地图资料库 32导航伺服器请先参阅图2，本实施例的简易型卫星导航系统由多个车上机1(On Board Unit，OBU)以及一远端控制电脑3所组成。
每一车上机1分别安装于一机动车辆上，并包括有一GPS全球定位装置11、一输入装置12、一无线通讯装置13、一记忆单元14、一微处理器15、以及一输出装置16。在本例中，输入装置12使用一GSM移动电话装置，用以搭配无线通讯装置13所使用的GSM模组。该GSM模组可将语音讯号、或数据资料经由GSM通讯网络2的基地台21无线传送出去。当然亦可使用其他等效无线通讯系统，例如GPRS系统等。
本例的远端控制电脑3设置于一控制中心(Call Center)中，并连线至GSM通讯网络2。图2显示远端控制电脑3包括一导航伺服器32、以及一电子地图资料库31。该电子地图资料库31可储存一个或一个以上地区的电子地图资料。
车上机1的GPS全球定位装置11随时随地持续运算出车辆座标。当驾驶人欲以本例的简易型卫星导航系统作导航路径指引时，请一并参阅图3本实施例的操作流程(步骤S0)驾驶人先以本例无线通讯装置13的GSM模组拨号签入并连结至远端控制电脑3。此时，车上机1的GPS全球定位装置11运算出的车辆座标为出发地车辆座标SP(X0，Y0)。驾驶人并通过输入装置12的GSM行动电话装置告知控制中心客服人员所欲前往的目的地OP，控制中心客服人员便将该目的地资料设定于导航伺服器32内。
(步骤SA)车上机1的无线通讯装置13传送出发地车辆座标SP(X0，Y0)至该远端控制电脑3的导航伺服器32。本发明另一种形式可将输入装置12改用其他电子资料输入装置，例如键盘、触控式屏幕…等，其所设定的目的地资料可直接以数据资料型态(Data Type)经由本例无线通讯装置13的GSM模组传送至导航伺服器32。
(步骤SB)远端控制电脑3的导航伺服器32依据驾驶人设定的目的地资料先行运算出目的地座标OP(Xn，Yn)，并依据出发地车辆座标SP(X0，Y0)、及目的地座标OP(Xn，Yn)比对电子地图资料库31，进而运算出前往目的地所需经过的导航路径(GuidingRoute)。
图4显示该导航路径包括有多笔转折资料纪录(Record)，每一笔转折资料纪录具有一转折点座标(Xi，Yi)，i＝1，2，…n、及其对应的转向信息。
(步骤SC)远端控制电脑3的导航伺服器32将目的地座标OP(Xn，Yn)、各转折点座标(Xi，Yi)，i＝1，2，…n、及其对应的转向信息，通过GSM通讯网络2无线回传给车上机1的无线通讯装置13，车上机1的微处理器15将其储存于记忆单元14中备用。此时，驾驶人可终止车上机1与远端控制电脑3的连结。
(步骤SD)由于各转折点座标(Xi，Yi)，i＝1，2，…n、及其对应的转向信息，均已储存于车上机1记忆单元14中，因此车辆行进中，微处理器15能随时撷取GPS全球定位装置11所运算出的当时车辆座标(Xc，Yc)，并与储存于记忆单元14中的转折点座标加以比对。
图5显示本例较佳地是使用一种OSD彩色显示器(On-ScreenDisplay)作为输出装置16，该显示器显示目前车辆座标(Xc，Yc)正向下一个转折点T3(X3，Y3)行进中，其所对应的转向信息(左转)以文字或图像显示于屏幕上，以此导引驾驶人行进方向而具有卫星导航(Navigation)功能。
由于本例改用远端控制电脑3的导航伺服器32运算出导航路径，因此车上无须再自行添购一套导航装置，故能简化车上卫星导航系统，进而降低成本，提高使用意愿，确实比已知技术增进功效。
此外，本例将多个地区的电子地图统一储存于远端控制电脑3电子地图资料库31内，车主只要以无线通讯装置13签入连结至远端控制电脑1的导航伺服器32，便能获得各地区的导航路径信息，车主无须再自行换用电子地图便能行遍天下，亦可节省购用或租用一新电子地图卡片的开支。
本发明使用的输出装置16并不以上例的OSD彩色显示器为限，其可改用LCD、LED、VFD等图像显示装置(Videl Device)，或将上述各种图像显示装置设置于抬头显示器(Head-Up Display)内以增加使用时的方便性，或改用喇叭等声音输出装置(Audio Device)，甚或其他任何可发出声光效果的等效多媒体系统(MultimediaSystem)。
上述诸多实施例仅是为了便于说明而举例，本发明所主张的保护范围自应以权利要求书所述为准，而非仅限于上述实施例。
权利要求
1.一种简易型卫星导航系统，主要包括至少一车上机、以及一远端控制电脑；其特征在于，该车上机包括有一GPS全球定位装置，能运算出车辆座标；一输入装置，用以设定一目的地资料；一无线通讯装置，能将该车辆座标、及目的地资料无线传送出去；一记忆单元；一微处理器；及一输出装置；该远端控制电脑包括有一电子地图资料库；及一导航伺服器，能接受该无线通讯装置的签入，并撷取该车辆座标、及目的地资料，并能比对该电子地图资料库以运算出目的地座标、及前往该目的地所需经过的导航路径，该导航路径包括有多个转折点座标、以及对应于各转折点座标的转向信息，且该导航伺服器还能将各转折点座标、及其转向信息无线回传给该车上机的无线通讯装置，并储存于该记忆单元中；据此，该车上机的微处理器能随时撷取该GPS全球定位装置运算出的车辆座标，并与储存于记忆单元中下一转折点座标加以比对，进而将对应的转向信息由该输出装置加以输出。
2.如权利要求1所述的简易型卫星导航系统，其特征在于，该无线通讯装置是一GSM模组。
3.如权利要求1所述的简易型卫星导航系统，其特征在于，该输入装置是一GSM移动电话装置。
4.如权利要求1所述的简易型卫星导航系统，其特征在于，该输出装置是一声音输出装置。
5.如权利要求1所述的简易型卫星导航系统，其特征在于，该输出装置是一图像显示装置。
6.一种简易型卫星导航方法，用以由一远端控制电脑运算并提供一导航路径给一车上机，该导航路径包括有多个转折点座标、以及对应于各转折点座标的转向信息，该远端控制电脑包括一电子地图资料库，且该车上机包括一GPS全球定位装置用以运算车辆座标、一输入装置用以设定一目的地资料、一无线通讯装置、以及一记忆单元；上述简易型卫星导航方法至少包括以下步骤a.该无线通讯装置传送出发地车辆座标、及目的地资料至该远端控制电脑；b.该远端控制电脑比对其电子地图资料库并运算出目的地座标、及前往该目的地所需经过的上述导航路径；c.该远端控制电脑将各转折点座标、及其转向信息无线回传给该车上机的无线通讯装置，并储存于该记忆单元中；以及d.该车上机撷取该GPS全球定位装置运算出的当时车辆座标，并与储存于记忆单元中下一转折点座标加以比对，并将对应的转向信启、加以输出。
7.如权利要求6所述的简易型卫星导航方法，其特征在于，该无线通讯装置是一GSM模组。
8.如权利要求6所述的简易型卫星导航方法，其特征在于，该输入装置是一GSM移动电话装置。
9.如权利要求6所述的简易型卫星导航方法，其特征在于，该步骤d中的转向信息以声音方式加以输出。
10.如权利要求6所述的简易型卫星导航方法，其特征在于，该步骤d中的转向信息以图像方式加以输出。
全文摘要
本发明涉及一种简易型卫星导航系统及其方法，在机动车辆上设有GPS全球定位装置，并借助GSM通讯装置将车辆坐标及目的地资料无线传送至远端控制电脑，远端控制电脑内设有导航伺服器能比对电子地图资料库并运算出导航路径，并将包括有多个转折点坐标、以及对应于各转折点坐标的转向信息等导航路径资料，无线回传给车上GSM通讯装置、并储存于记忆单元，当车辆行进中，车上微处理器能随时比对储存于记忆单元中下一转折点坐标，并将对应的转向信息输出以导引驾驶人前往目的地，本发明无须在车上自行添购一套导航装置及电子地图，能简化车上卫星导航系统以降低成本。
文档编号G01C21/26GK1420043SQ0113996
公开日2003年5月28日 申请日期2001年11月21日 优先权日2001年11月21日
发明者陈国荣, 李俊忠, 黄振宏 申请人:行毅科技股份有限公司