专利名称：一种可自动更新地图的gps导航系统及方法
技术领域：
本发明涉及导航系统，尤指一种可以自动更新地图的GPS导航系统。
背景技术：
随着通信技术的迅猛发展，大量的卫星定位技术应用于车辆的定位和导航，目前，主要 采用美国军方的GPS系统实现车辆的定位，其运用卫星技术确定车辆的经度和纬度等地理数 据，再结合车载的电子地图，直观清晰的显示出车辆的具体位置，并按照人们设定的条件査 找出最佳的搜索路径，以实现智能导航。
然而，目前GPS导航系统中所应用的电子地图的更新方式多为被动式的， 一般是通过第 三方以无线或有线的方式将所更新的地图信息传输至装有电子地图的载体中，即需要用户自 主地对电子地图做定期的软件更新，而在一般情况下，电子地图原有的信息量已经很大，基 本能标示出大城市中大部分的道路和建筑物信息，基本满足人们在城市中的导航需求，然而， 对于乡村、城郊部分级别较低的道路，还有一些偏僻的小路或是新近建设中的道路，电子地 图中往往没有标示出完整详细的地理数据，来帮助人们完成导航任务。
因此，如何更为便捷、及时地获取导航系统中电子地图的数据，提高电子地图的精确度 和完整度一直是导航系统的技术难点之一。
发明内容
本发明的目的在于通过对导航对象移动轨迹的进行记录并比对分析，将新的道路信息新 增至导航系统中，以进一步完善导航系统中电子地图的路网数据量，从而提高电子地图的精 确度和完整度。
本发明提供了一种可自动更新地图的GPS导航系统，其包括 电子地图数据库，用于存储该系统电子地图的路网数据；
导航模块，与电子地图数据库相连接，用于根据导航对象的当前位置信息在电子地图数 据库中查找出指引导航对象到达设定目的地的导航数据；
路网数据更新生成模块，与电子地图数据库相连接，用于根据对导航对象的定位信息， 记录其移动的动态轨迹，作为当前路网数据；
数据比较模块，与电子地图数据库和路网数据更新生成模块相连接，用于将路网数据更新生成模块所生成的当前路网数据与电子地图数据库中的电子地图中的路网数据相比较，生 成数据比较结果；
若数据比较结果为两者相互不一致，则将所述当前最新路网数据存储于电子地图数据库 中，从而新增电子地图数据库中电子地图的路网数据信息量。
所述导航系统还进一步包括GPS接收天线，其与路网数据更新生成模块相连接，将所接 收到的导航卫星反馈回来的关于导航对象的动态定位信息，传输至路网数据更新生成模块进 行数据分析，生成当前路网数据。
在本发明中，所述路网数据包括道路信息、区域建筑物信息和交通信息中的一种或多种。
所述导航数据包括与导航对象相关联的导航轨迹、与任意参照目标之间的距离、方向指引、 路况信息和海拔高度中的一种或多种。
与现有技术相比，本发明的导航系统利用GPS定位技术在导航对象移动的同时，记录下 导航对象的运行轨迹，对运行轨迹进行分析后，将其与电子地图中存储的路网数据进行比较， 根据比较结果判定来将导航对象运行轨迹作为新的路网数据新增至导航系统的电子地图中， 从而在导航对象移动的过程中，实现了自动更新或增加电子地图路网数据的目的，使得地图 能够更为全面、精确、详实地反应实地情况，起到消除地图盲区，优化导航，适时更新电子 地图的效果，使得当导航对象再次经过此路径时，能够帮助其进行线路模拟，并根据原存储 的路网数据搜索出最佳的导航路线。
图1为本发明的一种可自动更新地图的GPS导航系统的系统结构示意图。
具体实施例方式
为了通过获取最新的路网数据，本发明提出了一种以道路实践的方式来获取即时路网数 据的导航系统，在导航对象移动的过程中，也同时通过导航软件生成新的路网数据存储备份 于原电子地图中。
参照图1所示，本发明的一种可自动更新地图的GPS导航系统，其至少包括电子地图 数据库l、导航模块2、路网数据更新生成模块3、数据比较模块4以及GPS接收天线5，其 中，所述电子地图数据库l用于存储该系统电子地图的路网数据；所述导航模块2与电子地 图数据库1相连接，用于根据导航对象的当前位置信息在电子地图数据库1中查找出指引导 航对象到达设定目的地的导航数据；所述路网数据更新生成模块3，与电子地图数据库1相 连接，用于根据对导航对象的定位信息，记录其移动的动态轨迹，作为当前路网数据；所述
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数据比较模块4，与电子地图数据库1和路网数据更新生成模块3相连接，用于将路网数据 更新生成模块3所生成的当前路网数据与电子地图数据库1的电子地图中的路网数据相比较， 生成数据比较结果。GPS接收天线5，其与路网数据更新生成模块3相连接，将所接收到的 导航卫星反馈回来的关于导航对象的动态定位信息，传输至路网数据更新生成模块3进行数 据分析，生成当前路网数据。若数据比较结果为两者相互不一致，则将所述当前最新路网数 据存储于电子地图数据库1中，从而新增电子地图数据库1中电子地图的路网数据信息量。
在本发明中，所述导航对象一般为行驶中的车辆。所述电子地图数据库1用于存储系统 电子地图中原有的大量路网数据，构建成相对完整的电子地图，可帮助导航对象凭借电子地 图数据库1的路网数据在导航模块的指引下完成导航任务。
所述路网数据至少包括有道路信息和区域建筑物信息。其中，道路信息包括道路名称、 级别、空间坐标、点到点的距离(如出发地到目的地的距离)、轨迹等信息；区域建筑物信息 包括在一定比例范围内导航对象附近的建筑物名称、空间坐标等信息。通过路网数据定位导 航对象的即时具体位置。
所述导航模块2以电子地图数据库1作为信息提取中心，根据导航对象的当前位置以及 所设定的目的地，在电子地图数据库l中査找并提取出能指引导航对象到达设定目的地的导 航数据，根据具体情况和电子地图的电子地图数据库1的信息量的不同，所列出的导航数据 也有所不同， 一般导航系统会通过数据分析软件从若干条导航路线中自动选取用时最短的导 航路线设为最佳导航路线，以此指引导航对象完成导航任务。所述导航数据包括与导航对象 相关联的导航轨迹、与任意参照目标之间的距离、方向指引、路况信息和海拔高度中的一种 或多种。所述导航数据可为图像数据或语音数据，可通过不同的输出装置来输出导航数据， 如通过屏幕展示图像数据；或是通过麦克风播放语音数据。较佳地，可采用两种图像和语音 数据格式对导航对象进行导航。
所述路网数据更新生成模块3，用于实现路网数据的更新。通过路网数据更新生成模块3 获取路网更新数据的方式有几种其一通过有线或无线的方式定时或实时从第三方服务系 统(如GPS软件发售商、网络等)获取路网更新数据；其二在导航对象移动过程中，通过 GPS接收天线5接收导航卫星反馈回来的图像数据，图像数据反映了该导航对象的当前位置、 移动方向、速度信息以及系统电子地图的路网数据等等具体的定位参数，将该定位参数发送 至路网数据更新生成模块3，由其将所述当前路网数据解析成电子地图可识别的数据格式， 并将其作为当前路网数据传输至电子地图数据库1中保存，从而记录导航对象移动的动态轨迹。
所述数据比较模块4与电子地图数据库1相连接，用于进行路网数据对比，在数据比较
6模块4中，将路网数据更新生成模块3生成的当前路网数据与电子地图数据库1中的原路网
数据通过模拟图像或数字化的方式相比较，获得数据比较结果，判定若当前路网数据是否也
存储于电子地图数据库1中若数据比较结果为两者相互不一致，即电子地图数据库1中没 有该当前路网数据，即当前路网数据为新的，则将该当前路网数据存储于电子地图数据库1 中，从而新增电子地图数据库l中电子地图的路网数据信息量。
为了进一步了解本导航系统的功能和应用，本发明还提供了一种自动更新地图的GPS导 航系统的方法，其包括以下步骤-
步骤l)在GPS导航系统的电子地图中设定目的地；
步骤2)通过导航模块2根据导航对象的当前位置信息在电子地图数据库1中査找指引
导航对象到达设定目的地的导航数据；
步骤3)在导航对象移动的同时，通过路网数据更新生成模块3记录导航对象当前移动
的动态轨迹，作为当前路网数据；
步骤4)将当前路网数据与电子地图中原有的路网数据相比较，获得比较结果； 若数据比较结果为两者相互不一致，即当前路网数据为新的，则将该当前路网数据存储
于电子地图数据库1中，从而新增电子地图数据库1中电子地图的路网数据信息量； 若数据比较结果为两者为一致，则在导航模块2的指引下完成导航任务。 惟以上所述者，仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即
大凡依本发明权利要求及发明说明书所记载的内容所作出简单的等效变化与修饰，皆仍属本
发明权利要求所涵盖范围之内。
权利要求
1. 一种可自动更新地图的GPS导航系统，其特征在于包括电子地图数据库，用于存储该系统电子地图的路网数据；导航模块，与电子地图数据库相连接，用于根据导航对象的当前位置信息在电子地图数据库中查找出指引导航对象到达设定目的地的导航数据；路网数据更新生成模块，与电子地图数据库相连接，用于根据对导航对象的定位信息，记录其移动的动态轨迹，作为当前路网数据；数据比较模块，与电子地图数据库和路网数据更新生成模块相连接，用于将路网数据更新生成模块所生成的当前路网数据与电子地图数据库中的电子地图中的路网数据相比较，生成数据比较结果；若数据比较结果为两者相互不一致，则将所述当前最新路网数据存储于电子地图数据库中，从而新增电子地图数据库中电子地图的路网数据信息量。
2. 根据权利要求1所述的可自动更新地图的GPS导航系统，其特征在于所述导航系统进一步包括GPS接收天线，其与路网数据更新生成模块相连接，将所接收到的导航卫星反馈回来的关于导航对象的动态定位信息，传输至路网数据更新生成模块进行数据分析，生成当前路网数据。
3. 根据权利要求1所述的可自动更新地图的GPS导航系统，其特征在于所述路网数据包括道路信息和/或区域建筑物信息。
4. 根据权利要求3所述的可自动更新地图的GPS导航系统，其特征在于道路信息包括道路名称、级别、空间坐标、点到点的距离、轨迹信息。
5. 根据权利要求3所述的可自动更新地图的GPS导航系统，其特征在于区域建筑物信息包括在一定比例范围内导航对象附近的建筑物名称、空间坐标的信息。
6. 根据权利要求1所述的可自动更新地图的GPS导航系统，其特征在于所述导航数据包括与导航对象相关联的导航轨迹、与任意参照目标之间的距离、方向指引、路况信息和海拔高度中的一种或多种。
7. 根据权利要求6所述的可自动更新地图的GPS导航系统，其特征在于所述导航数据为图像数据或语音数据。
8. —种自动更新地图的GPS导航系统的方法，其包括以下步骤-步骤l)在GPS导航系统的电子地图中设定目的地；步骤2)通过导航模块根据导航对象的当前位置信息在电子地图数据库中査找指引导航对象 到达设定目的地的导航数据；步骤3)在导航对象移动的同时，通过路网数据更新生成模块记录导航对象当前移动的动态 轨迹，作为当前路网数据；步骤4)将当前路网数据与电子地图中原有的路网数据相比较，获得比较结果；若数据比较结果为两者相互不一致，即当前路网数据为新的，则将该当前路网数据存储于 电子地图数据库中，从而新增电子地图数据库中电子地图的路网数据信息量；若数据比较结果为两者为一致，则在导航模块的指引下完成导航任务。
全文摘要
一种可自动更新地图的GPS导航系统，其包括电子地图数据库，用于存储该系统电子地图的路网数据；导航模块，用于根据导航对象的当前位置信息在电子地图数据库中查找出指引导航对象到达设定目的地的导航数据；路网数据更新生成模块，用于根据对导航对象的定位信息，记录其移动的动态轨迹，作为当前路网数据；数据比较模块，用于将当前路网数据与电子地图数据库中的电子地图中的路网数据相比较，生成数据比较结果；若两者相互不一致，则将当前最新路网数据存储于电子地图数据库中，从而新增电子地图数据库中电子地图的路网数据信息量。在导航对象移动的过程中，实现对电子地图路网数据的自动更新，使得地图能够更为全面、精确、详实地反应实地情况，以帮助搜索出最佳的导航路线。
文档编号G01C21/36GK101520331SQ20091003844
公开日2009年9月2日 申请日期2009年4月8日 优先权日2009年4月8日
发明者李丽丽 申请人:李丽丽