专利名称：一种导航设备和导航方法
技术领域：
本发明涉及导航技术领域，特别涉及一种导航设备和导航方法。
背景技术：
现有GPS ( Global Positioning System,全球定位系统)导航设备一般都带 有地图用于导航，当使用GPS导航设备的用户处于高速移动模式下时(即速 度大于10千米/小时)，GPS导航设备能正常实现导航的功能。
但是限于GPS导航设备的精度，当使用GPS导航设备的用户处于低速移 动模式下时(即速度为0至10千米/小时，例如用户行走时)，GPS导航设备 就无法准确判别GPS导航设备所处位置的方向(如东、南、西、北等方向)， 此时GPS导航设备无法正常实现导航的功能。
例如用户拿着GPS导航手机在陌生的环境下步行，由于GPS导航手 机所确定的GPS导航手机所处位置的方向可能是错误的，此时用户会碰上如 下问题
因为GPS导航手机所确定的GPS导航手机所处位置的方向可能是错误 的，所以用户4艮难将地图和实际的地形对应起来；
在用户行进的时候，由于GPS导航手机所确定的GPS导航手机所处位 置的方向可能是错误的，反而对用户的行进产生干扰。
可见，现有GPS导航设备在处于低速移动模式下时，无法准确地确定导 航设备所处位置的方向，影响用户的使用。
发明内容
本发明实施例提供了 一种导航设备和导航方法，用以解决现有全球定位系 统导航设备在处于低速移动模式下时，无法准确地确定导航设备所处位置的方 向从而影响用户使用的问题。本发明实施例提供的导航设备，包括
模式确定模块，用于确定所述导航设备是否处于低速移动模式；
启动模块，用于在所述导航设备处于低速移动模式时，启动变换模块和方
向确定模块；
处位置的方向的标示符；
所述方向确定模块，用于根据所述导航设备所处位置的地磁场信号确定所 述导航设备所处位置的方向。
本发明实施例提供的一种导航方法，包括
确定导航设备是否处于低速移动模式；
在所述导航设备处于低速移动模式时，将表示行进方向的标示符变换为表 示所述导航设备所处位置的方向的标示符，并根据所述导航设备所处位置的地 磁场信号确定所述导航设备所处位置的方向。
本发明实施例提供的技术方案，使导航设备处于低速移动模式时能准确地 确定出导航设备所处位置的方向，使导航设备实现了正常的导航功能，满足了 用户的使用需求。
图1为本发明实施例中导航方法的流程图2为本发明实施例中导航设备的结构示意图3为本发明实施例中另一导航设备的结构示意图4为本发明实施例中包括速度确定模块的导航设备的结构示意图5为本发明实施例中速度确定模块的结构示意图。
具体实施例方式
为了解决现有技术中存在的问题，本发明实施例提供了 一种导航设备和导 航方法。
如图l所示，本发明实施例提供的导航方法除利用GPS天线和GPS硬件电路确定导航设备所处位置，以及显示地图并在地图上标明导航设备所处位置
之外，重点包括下列步骤
5101、 确定导航设备是否处于低速移动模式。
其中，确定导航设备是否处于低速移动模式，具体可以为以下两种方式之
方式一，根据获取的移动模式设置指令，确定导航设备是否处于低速移动 模式。
具体地，当获取的移动模式设置指令为设置导航设备为低速移动模式的指 令时，确定导航设备处于低速移动模式；当获取的移动模式设置指令为设置导 航设备为非低速移动模式(比如高速移动模式或者其它移动模式)的指令时， 确定导航设备处于 一 一 低速移动模式。
方式二，根据导航设备处于低速移动模式的最大速度、与全球定位系统硬 件电路确定的导航设备的速度之间的大小关系，确定导航设备是否处于低速移 动模式。
其中，导航设备处于低速移动模式的最大速度可为10千米/小时。当全球 定位系统硬件电路确定的导航设备的速度等于或小于导航设备处于低速移动 模式的最大速度时，说明导航设备处于低速移动模式，此时，用户可能处于静 止、或者步行、或者跑步状态；当全球定位系统硬件电路确定的导航设备的速 度大于导航设备处于低速移动模式的最大速度时，说明导航设备处于非低速移 动模式(比如高速移动模式或者其它移动模式)，导航设备可执行现有技术来 确定4于进方向和移动速度。
5102、 在导航设备处于低速移动模式时，将表示行进方向的标示符变换为 表示导航设备所处位置的方向的标示符，并根据导航设备所处位置的地磁场信 号确定导航设备所处位置的方向(比如东、南、西、北等方向)。
下面举例说明在导航设备处于低速移动模式时，将表示行进方向的标示符 变换为表示导航设备所处位置的方向的标示符的方法
假设标示符为箭头，在导航设备处于低速移动模式、且地图显示方式是"正 北朝上"的显示方式时，将原来表示行进方向的箭头变换为表示导航设备所处位置的方向的箭头，即"机头，，的方向(比如将表示行进方向的箭头的颜色改 变)，箭头变化后，用户就可以了解当前导航设备已开始指示导航设备所处位 置的方向，这样用户可以清楚的了解到导航设备机身所朝方向在地图上的对应
方向，当箭头朝上时地图和实际地形的方向就一致了；
在导航设备处于低速移动模式、且地图显示方式是"车头朝上"的显示方 式时，同样将原来表示行进方向的箭头变换为表示导航设备所处位置的方向的 箭头，即"机头"的方向(比如将表示行进方向的箭头的颜色改变)，箭头变 化后，用户就可以了解当前导航设备已开始指示导航设备机身的方向，这样用 户可以清楚的了解到导航设备机身所朝方向在地图上的对应方向，此时无论导 航设备机身如何旋转方向，用户看到的地图和实际地形都是一致的。
另夕卜，根据导航设备所处位置的地磁场信号确定导航设备所处位置的方向 (比如东、南、西、北等方向)，具体为
测量导航设备所处位置的地磁场信号；
根据导航设备所处位置的地磁场信号，确定导航设备所处位置的地磁偏
角；
根据导航设备所处位置的地磁偏角确定导航设备所处位置的方向。
由于测量的地磁场信号的准确度，并不会受到导航设备移动速度高低的影 响，因此，导航设备在处于低速移动模式时，根据导航设备所处位置的地磁场 信号都可以准确地确定出导航设备所处位置的方向，实现导航设备正常的导航 功能。例如，行走的用户知道目的地在导航设备所处位置的正北方向500米处， 这时，由于导航设备根据其所处位置的地磁场信号准确地确定出了导航设备所 处位置的方向，因此用户就可以得知导航设备所处位置的正北方向是哪个方 向，从而用户可以朝准确的方向行走而到达目的地。
本发明实施例提供的上述导航方法，使导航设备处于低速移动模式时，能 准确地确定出导航设备所处位置的方向，使导航设备实现了正常的导航功能， 满足了用户的使用需求。
另夕卜，现有全球定位系统导航设备在处于低速移动模式下时，无法准确确 定导航设备移动的速度，而且其确定的速度还有可能会不断变化，导致对到目的地需要的时长判断误差太大，影响用户的使用。为了克服现有技术的这一缺
导航设备移动的步幅和步频确定导航设备移动的速度。这种确定导航设备移动 速度的方式比较适用于处于低速移动模式的导航设备，当导航设备处于低速移 动模式下时，利用这种方式所确定的导航设备移动的速度较准确，其准确度是 现有全球定位系统导航设备无法达到的，从而使导航设备实现了正常的导航功 能，满足了用户的使用需求。
具体地，导航i殳备可以利用现有技术中已有的重力加速度传感器来测定导 航设备移动的步幅和步频，然后根据重力加速度传感器测定的导航设备移动的 步幅和步频，确定导航设备移动的速度。例如，重力加速度传感器测定得到导
航设备移动的步幅为0.50米、步频为1步/秒，则可以确定导航设备移动的速 度为0.5米/秒。由于重力加速度传感器所测定的导航设备移动的步幅和步频比 较准确，因此，根据重力加速度传感器测定的导航设备移动的步幅和步频所确 定的导航设备移动的速度，也更加准确。
根据导航设备移动的步幅和步频确定导航设备移动的速度之后，就可以根 据上述确定的导航设备移动的速度、导航设备所处位置与目的地位置之间的距 离，确定导航设备移动到目的地的时长。例如，导航设备接收用户提供的目的 地名称，4艮据目的地名称确定目的地在地图上的位置信息(即坐标)，并确定 导航设备所处位置与目的地位置之间的距离L;然后，根据导航设备移动的速 度V、导航设备所处位置与目的地位置之间的距离L，确定导航设备移动到目 的地的时长T等于L/V。由于在导航设备处于低速移动模式下，根据导航设备 移动的步幅和步频所确定的导航设备移动的速度比较准确，因此，在导航设备 处于低速移动模式下，本发明实施例的技术方案所确定的导航设备移动到目的 地的时长也比较准确，其准确度是现有全球定位系统导航设备无法达到的，从 而使导航设备实现了正常的导航功能，满足了用户的使用需求。
如图2所示，本发明实施例提供了一种导航设备，该导航设备除包括现有 的全球定位系统天线、全球定位系统硬件电路和用于显示地图并在地图上标明 设备所处位置的显示模块之外，还包括
模式确定模块201,用于确定导航设备是否处于低速移动模式；启动模块202,用于在在导航设备处于低速移动模式时，启动变换模块203 和方向确定一莫块204;
变换模块203,用于将表示行进方向的标示符变换为表示导航设备所处位 置的方向的标示符；
方向确定模块204,用于根据导航设备所处位置的地磁场信号确定导航设 备所处位置的方向。
本发明实施例提供的上述导航设备在处于低速移动模式时，能准确地确定 出导航设备所处位置的方向，从而能实现正常的导航功能，能满足用户的使用 需求。
其中，模式确定模块201具体为
第一模式确定子模块，用于根据获取的移动模式设置指令，确定导航设备
是否处于低速移动模式；或者
第二模式确定子模块，用于根据导航设备处于低速移动模式的最大速度、
与全球定位系统硬件电路确定的导航设备的速度之间的大小关系，确定导航设
备是否处于低速移动模式。
另外，如图3所示，方向确定模块204可以进一步包括 磁场传感器301,用于测量导航设备所处位置的地磁场信号； 第一确定子模块302,用于根据上述地磁场信号确定导航设备所处位置的
地》兹偏角；
第二确定子模块303,用于根据上述地磁偏角确定导航设备所处位置的方向。
如图4所示，图2 (或者图3 )所示的导航设备还包括速度确定模块401， 其中
启动模块202还用于在模式确定模块201确定导航设备处于低速移动模式 时，启动速度确定模块401;
速度确定模块401 ，用于根据导航设备移动的步幅和步频确定导航设备移 动的速度。
图4所示的导航设备处于低速移动模式下时，其所确定的导航设备移动的速度较准确，其准确度是现有全球定位系统导航设备无法达到的，从而该导航 设备能实现正常的导航功能，能满足用户的使用需求。
其中，如图5所示，速度确定模块401可以进一步包括 重力加速度传感器501，用于测定导航设备移动的步幅和步频； 第三确定子模块502，用于根据重力加速度传感器501测定的导航设备移
动的步幅和步频，确定导航设备移动的速度。
由于重力加速度传感器所测定的导航设备移动的步幅和步频比较准确，因
此，包括图5所示速度确定模块的导航设备所确定的导航设备移动的速度也更
力卩准确。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技 术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰， 这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1、一种导航设备，其特征在于，包括模式确定模块，用于确定所述导航设备是否处于低速移动模式；启动模块，用于在所述导航设备处于低速移动模式时，启动变换模块和方向确定模块；所述变换模块，用于将表示行进方向的标示符变换为表示所述导航设备所处位置的方向的标示符；所述方向确定模块，用于根据所述导航设备所处位置的地磁场信号确定所述导航设备所处位置的方向。
2、 如权利要求1所述的导航设备，其特征在于，所述模式确定模块具体为第一模式确定子模块，用于根据获取的移动模式设置指令，确定所述导航 设备是否处于低速移动模式；或者第二模式确定子模块，用于根据所述导航设备处于低速移动模式的最大速度、与全球定位系统硬件电路确定的所述导航设备的速度之间的大小关系，确 定所述导航设备是否处于低速移动模式。
3、 如权利要求1所述的导航设备，其特征在于，所述方向确定模块包括 磁场传感器，用于测量所述导航设备所处位置的地磁场信号； 第一确定子模块，用于根据所述地磁场信号确定所述导航设备所处位置的地石兹偏角；第二确定子模块，用于根据所述地磁偏角确定所述导航设备所处位置的方向。
4、 如权利要求1-3中任一项所述的导航设备，其特征在于，还包括速度 确定模块，其中所述启动模块还用于在所述模式确定模块确定所述导航设备处于低速移 动模式时，启动所述速度确定模块；所述速度确定模块，用于根据所述导航设备移动的步幅和步频确定所述导航设备移动的速度。
5、 如权利要求4所述的导航设备，其特征在于，所述速度确定模块包括 重力加速度传感器，用于测定所述导航设备移动的步幅和步频； 第三确定子模块，用于根据所述重力加速度传感器测定的所述导航设备移动的步幅和步频，确定所述导航设备移动的速度。
6、 一种导航方法，其特征在于，包括 确定导航设备是否处于低速移动模式；在所述导航设备处于低速移动模式时，将表示行进方向的标示符变换为表 示所述导航设备所处位置的方向的标示符，并根据所述导航设备所处位置的地 磁场信号确定所述导航设备所处位置的方向。
7、 如权利要求6所述的导航方法，其特征在于，确定导航设备是否处于 低速移动模式，具体为根据获取的移动模式设置指令，确定所述导航设备是否处于低速移动模 式；或者根据所述导航设备处于低速移动模式的最大速度、与全球定位系统硬件电 路确定的所述导航设备的速度之间的大小关系，确定所述导航设备是否处于低 速移动模式。
8、 如权利要求6所述的导航方法，其特征在于，根据所述导航设备所处 位置的地磁场信号确定所述导航设备所处位置的方向，具体为测量所述导航设备所处位置的地磁场信号； 根据所述地磁场信号确定所述导航设备所处位置的地磁偏角； 根据所述地磁偏角确定所述导航设备所处位置的方向。
9、 如权利要求6-8任一项所述的导航方法，其特征在于，还包括
10、 如权利要求9所述的导航方法，其特征在于，根据所述导航设备移动 的步幅和步频确定所述导航设备移动的速度，具体为测定所述导航设备移动的步幅和步频；根据所述测定的所述导航设备移动的步幅和步频，确定所述导航设备移动的速度。
11、如权利要求7所述的导航方法，其特征在于，所述导航设备处于低速 移动模式的最大速度为10千米/小时。
全文摘要
本发明提供了一种导航设备和导航方法，用以解决现有全球定位系统导航设备在处于低速移动模式下时，无法准确地确定导航设备所处位置的方向从而影响用户使用的问题。该导航方法包括确定导航设备是否处于低速移动模式；在所述导航设备处于低速移动模式时，将表示行进方向的标示符变换为表示所述导航设备所处位置的方向的标示符，并根据所述导航设备所处位置的地磁场信号确定所述导航设备所处位置的方向。本发明技术方案，使导航设备处于低速移动模式时能准确地确定出导航设备所处位置的方向，使导航设备实现了正常的导航功能，满足了用户的使用需求。
文档编号G01C21/04GK101458084SQ20091007647
公开日2009年6月17日 申请日期2009年1月4日 优先权日2009年1月4日
发明者孙文涛, 琦 宋, 张春霖 申请人:联想移动通信科技有限公司