一种导航系统、导航终端的制作方法

本发明涉及一种导航技术领域，尤其涉及一种导航系统、导航终端。

背景技术：

相关说明：

导航电子地图：国家标准gb20263-2006《导航电子地图安全处理技术基本要求》对其给出了定义：含有空间位置地理坐标，能够与空间定位系统结合，准确引导人或交通工具从出发地到达目的地的电子地图及数据集。

两张导航电子地图是相互关联的：即两张导航电子地图之间是连通的，根据导航电子地图中的信息，可以从其中一张导航电子地图上的一条路导航到另一张导航电子地图上的一条路；或者说，在两张导航电子地图相接或重合的地方，其中一张导航电子地图上的道路、交叉点等的属性中，包含有连接到另一张导航电子地图的信息。

两张导航电子地图是相互独立的：即两张导航电子地图之间是不连通的，根据导航电子地图中的信息，不能从其中一张导航电子地图上的一条路导航到另一张导航电子地图上的一条路；或者说，在两张导航电子地图相接或重合的地方，其中一张导航电子地图上的道路、交叉点等的属性中，没有包含有连接到另一张导航电子地图的信息。

导航，尤其是互联网网络导航给人们的出行提供了极大的方便。传统导航所使用的地图一般是一张连通性好的拓扑地图，即从图上任何一条道路可通往图上任何一条其它道路。也即这些道路是相互关联的，它们不是独立的。

传统导航指的是当前市场上普遍采用的导航技术。例如百度导航、高德导航、谷歌导航以及凯立德导航等所采用的导航技术。传统导航使用dijkstra算法，a*算法等计算导航路径。

目前，我国经济快速发展，城市建设发展很快，道路等地理信息的变化也比较快。这给导航服务提供商的地图维护工作出了难题，很难对所有这些变化作出及时的响应，既使能作出及时响应，工作量也是非常巨大的。针对这种情况，人们提出了ugc的方式，即由用户产生地图数据，或者说由用户参与地图维护。用户提交道路数据后，这些道路数据还需要与原有的地图融合，即要在这些道路与原有的地图之间创建连通性。这种融合工作一般是由导航服务提供商来做的，因而整个的地图维护工作量依然比较大，维护成本较高。

目前，众多企业投入巨资研发汽车自动驾驶技术。汽车自动驾驶更离不开导航技术，并且需要车道级高精度地图。但到目前为止，这种高精度地图还很缺乏，要在全国范围内制作好能满足自动驾驶需求的高精度地图还有大量的工作要做。既使将来全国的高精度地图基本制作好了，它的维护工作依然会遇到同样的问题。

技术实现要素：

本发明提出了一种导航系统及导航终端。这种导航系统所依托的导航电子地图，除基础图外，还包含有至少一张区域导航地图，并且基础图与区域导航地图之间是相互独立的。

在本发明中，所述基础图指的是传统导航所使用的导航电子地图。像百度导航、高德导航、谷歌导航以及凯立德导航等导航应用所使用的导航电子地图都归于基础图；所述区域导航地图是指限定在一个单一区域范围内的具连通性的导航电子地图或专门为前往某个目的地而制作的有限个不连续区域组成的单一区域或多区域范围内的导航电子地图。所述具连通性的导航电子地图，也即指，该导航电子地图是连通图，可以从图中如何一条道路导航到所述图中另一条道路。具连通性的区域导航地图可以不是专门为前往某个单一目的地而制作的，使用它可以前往所述具连通性的区域导航地图中的多个目的地。

针对不同的应用，可以设置优先使用区域导航地图或基础图进行导航。当人或交通工具前往某目的地，可以分别使用基础图和区域导航地图获取所需要的导航信息完成导航。由于基础图与区域导航地图之间是相互独立的，因而导航服务提供商可以只维护基础图，其它区域导航地图直接由导航服务提供商以外的个人、单位、组织或者机构等第三方提供与维护，从而大大降低了维护难度、节省了维护费用；同时，也方便人们制作个性化区域导航地图，提升导航体验。

例如，如果互联网网络导航服务提供商采用本发明，由于用户对于自己公司所在位置的交通情况很熟悉，他可以将从他公司附近到他公司的区域导航地图做的很详细，并上传到地图服务器上，供以后提供给该用户的客户前来该用户的公司时使用。该区域导航地图不需要与基础图建立关联关系，也即该互联网网络导航服务提供商不需要对该区域导航地图进行处理，降低了该互联网网络导航服务提供商的地图维护难度，也节省了维护费用。并且该用户的客户的导航体验也获得了提升。

本发明应用面很广。除百度地图、高德地图等专业导航app外，像美团、大众点评等各种生活服务app，携程旅行、途牛等旅行类app，以及各新能源车充电app等均可使用本发明来提升用户体验。例如，大众点评上的餐馆可以制作个性化区域导航地图，当用户到达餐馆附近时，启动个性化导航引导，比如，把车停哪里，今天就餐是否有优惠活动等等；目前，一些新能源车充电app上的充电桩不是很好找。利用本发明，制作好充电桩的个性化区域导航地图，可以很方便地引导用户找到充电桩。

用户发起导航请求后，导航系统将基于基础图得到导航路径，同时在所有区域导航地图中查找是否有适合所述导航请求的目的地的区域导航地图。如果有，则将所述目的地的区域导航地图和所述导航路径一起提供给用户用于导航；如果没有，则仅将所述导航路径提供给用户用于导航。

用户启动导航，导航终端接收到位置信息时，

第一种情形：如果所述导航系统给用户同时提供了所述目的地的区域导航地图和所述导航路径，此时，

如果设置了优先使用区域导航图，则先按所述位置与所述区域导航地图的关系进行处理并判断是否有所述区域导航地图的导航信息需要输出，若有，则输出所述区域导航地图的导航信息；若没有，则再按所述位置与所述导航路径的关系进行处理，判断是否有基础图的导航信息需要输出，若有，则输出所述基础图的导航信息；

如果设置了优先使用基础图，则先按所述位置与所述导航路径的关系进行处理，判断是否有所述基础图的导航信息需要输出，若有，则输出所述基础图的导航信息；若没有，则再按所述位置与所述区域导航地图的关系进行处理并判断是否有所述区域导航地图的导航信息需要输出，若有，则输出所述区域导航地图的导航信息；

第二种情形：如果所述导航系统给用户仅提供了所述导航路径，则只需按传统的所述位置与所述导航路径的关系进行处理，输出必要的导航信息。

需要指出的是，本发明除适合于针对人使用的导航，包括驾车导航、自行车导航、摩托车导航、步行导航等，也适合于无人的车辆自动驾驶导航。另外，区域导航地图也可以是区域导游地图，导航信息为导游信息，即在传统导航的基础上再叠加导游，让用户在导航的同时还能听到导游介绍等。

针对人使用的导航信息的表现形式主要有文字、语音以及图形等，所述导航信息输出时，所述文字信息将转化为语音输出，所述语音信息直接以语音输出，所述图形信息直接以图形方式输出；针对车辆自动驾驶使用的导航信息的表现形式主要是控制信息，所述控制信息用于控制车辆的行驶行为。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的导航系统的导航处理流程示意图；

图2为本发明实施例二提供的导航系统的导航处理流程示意图；

图3为本发明实施例三提供的导航系统的导航处理流程示意图；

图4为本发明实施例四提供的导航系统的导航处理流程示意图；

图5为本发明实施例五提供的导航系统的导航处理流程示意图；

图6为本发明实施例六提供的导航系统的导航处理流程示意图；

图7为本发明实施例提供的终端设备的结构示意图。

具体实施方式

图1为本发明实施例一提供的导航系统的导航处理流程示意图，包括：

步骤101、开始。

举例来说，进入导航应用程序，输入或在导航终端屏幕上选择目的地和出发地，发起导航请求。出发地信息也可以不输入，而以导航终端获取的导航终端自身当前位置作为出发地。

步骤102、导航终端根据目的地及出发地信息获取目的地区域导航地图以及基础图的导航路径。

举例来说，导航终端从所有区域导航地图中查询到目的地的区域导航地图，并基于基础图采用a*算法计算得到导航路径。

步骤103、获取当前位置信息。

举例来说，导航终端包括导航设备或移动终端等具有定位功能的终端设备，如可以支持美国gps、俄罗斯glonass、欧洲伽利略系统以及中国北斗系统等定位功能的终端设备。本实施例的导航终端，利用导航终端的定位功能对导航终端进行定位获取当前位置信息。

步骤104、是否进入了目的地区域导航地图的范围。

根据所获取的所述当前位置，判断是否进入了目的地区域导航地图的范围。

如果进入了目的地区域导航地图的范围，则执行步骤105；

否则，如果没有进入目的地区域导航地图的范围，则执行步骤106。

步骤105、启用目的地区域导航地图进行导航，并停止基于基础图的导航路径导航。

在所述当前位置已经进入目的地区域导航地图范围的情形下，便启用目的地区域导航地图进行导航，同时停用基于基础图的导航路径导航。需说明的是，本发明并不强求必须同时停用所述基于基础图的导航路径导航，同时停用的目的只是为了防止所述目的地区域导航地图导航与所述基于基础图的导航路径导航可能在给出导航提示时发生冲突，影响导航体验。

在启用所述目的地信息对应的区域导航地图进行导航时，若所述目的地信息对应的区域导航地图是连通图，则以所述当前位置作为出发地，从所述目的地信息对应的区域导航地图获取前往所述目的地的区域导航路径，供随后的导航使用；若所述目的地信息对应的区域导航地图是专门为前往所述目的地制作的，则在随后获取所述导航终端的当前位置后，直接从所述目的地信息对应的区域导航地图中获取导航信息，以引导人或车辆前往所述目的地。

步骤106、启用基于基础图的导航路径导航。

在所述当前位置还没有进入目的地区域导航地图范围的情形下，按传统导航的处理方式处理导航服务便可。

图2为本发明实施例二提供的导航系统的导航处理流程示意图，包括：

步骤201、进入导航应用程序；

步骤202、导航终端接收导航请求，所述导航请求包括目的地和出发地信息。

举例来说，所述导航请求的所述目的地和出发地信息，可以由用户通过导航终端的用户界面直接输入，或从导航终端的屏幕上选择，或者通过无线方式由第三方传送过来；

值得指出的是，所述导航请求的获取方式包含但不限于上述方式。

步骤203、判断所述目的地信息是否有对应的目的地区域导航地图。

举例来说，如果区域导航地图在本地，即在导航终端上，直接在本地进行查询、判断；如果所述区域导航地图不在本地，而是在网络服务器上，则将所述导航请求发送至所述网络服务器，在所述网络服务器上查询、判断，并将查询、判断结果返回给所述导航终端。

如果没有对应的所述目的地区域导航地图，则进入步骤204；

否则，如果有对应的所述目的地区域导航地图，则进入步骤211。

步骤204、将从基础图获取的导航路径供导航使用。

举例来说，采用dijkstra算法从所述基础图得到从所述出发地到所述目的地的导航路径，供随后的导航使用。

步骤205、获取当前位置信息。

举例来说，导航终端包括导航设备或移动终端等具有定位功能的终端设备，如可以支持美国gps、俄罗斯glonass、欧洲伽利略系统以及中国北斗系统等定位功能的终端设备。本实施例的导航终端，利用导航终端的定位功能对导航终端进行定位获取当前位置信息。

步骤206、将位置与导航路径结合进行处理，是否得到导航信息。

举例来说，可以根据点与线段的关系判断所述当前位置是否在所述导航路径上，以及根据所述导航终端的行驶方向，并根据所述导航路径包含的导航属性信息等，给出必要的导航信息。

如果获得了导航信息，则进入步骤207；

否则，如果没有获得导航信息，则重新执行步骤205。

步骤207、输出导航信息。

将所述导航信息输出。

步骤208、是否已到达目的地。

判断是否已经到达目的地。

如果已经到达目的地，执行步骤209；

否则，如果还没到达目的地，重新执行步骤205。

步骤209、导航结束。

结束本次导航。

步骤210、退出导航

退出本次导航。

步骤211、将从基础图获取的导航路径与目的地区域导航地图一起供导航使用。

举例来说，采用dijkstra算法从所述基础图得到从所述出发地到所述目的地的导航路径，并将所述导航路径与目的地区域导航地图一起供随后的导航使用。

步骤212、获取当前位置信息。

举例来说，导航终端包括导航设备或移动终端等具有定位功能的终端设备，如可以支持美国gps、俄罗斯glonass、欧洲伽利略系统以及中国北斗系统等定位功能的终端设备。本实施例的导航终端，利用导航终端的定位功能对导航终端进行定位获取当前位置信息。

步骤213、使用目的地区域导航地图处理，是否得到导航信息。

将步骤212中所获取的所述当前位置结合目的地区域导航地图进行处理，尝试获取导航信息。

如果获取到了所述导航信息，则执行步骤215；

否则，如果没有获取到所述导航信息，则接着执行步骤214。

步骤214、将位置与导航路径结合进行处理，是否得到导航信息。

举例来说，可以根据点与线段的关系判断所述当前位置是否在所述导航路径上，以及根据所述导航终端的行驶方向，并根据所述导航路径包含的导航属性信息等，给出必要的导航信息。

如果获得了导航信息，则进入步骤215；

否则，如果没有获得导航信息，则重新执行步骤212。

步骤215、输出导航信息。

将所述导航信息输出。

步骤216、是否已到达目的地。

判断是否已经到达目的地。

如果已经到达目的地，执行步骤209；

否则，如果还没到达目的地，重新执行步骤212。

图3为本发明实施例三提供的导航系统的导航处理流程示意图，包括：

步骤301、第三方将目的地区域导航地图发送过来。

举例来说，两个好友约了见面，见面地点是好友a挑选的，他对这个地点很熟悉，但好友b没去过这个地方。为了方便好友b顺利到达约会地点，作为第三方的好友a制作了约会地点，即目的地的区域导航地图，并将所述目的地区域导航地图通过互联网传送给好友b的导航终端。

步骤302、导航终端根据发送过来的目的地及当前所在地获取基础图的导航路径。

举例来说，导航终端接收到第三方发送过来的目的地区域导航地图后，获取所述导航终端自身当前所在位置信息，以所述当前所在位置作为出发地。然后，依据所述目的地以及所述出发地，从所述基础图获取前往所述目的地的导航路径。

步骤303、获取当前位置信息。

举例来说，导航终端包括导航设备或移动终端等具有定位功能的终端设备，如可以支持美国gps、俄罗斯glonass、欧洲伽利略系统以及中国北斗系统等定位功能的终端设备。本实施例的导航终端，利用导航终端的定位功能对导航终端进行定位获取当前位置信息。

步骤304、是否进入了目的地区域导航地图的范围。

根据所获取的所述当前位置，判断是否进入了目的地区域导航地图的范围。

如果进入了目的地区域导航地图的范围，则执行步骤305；

否则，如果没有进入目的地区域导航地图的范围，则执行步骤306。

步骤305、启用目的地区域导航地图进行导航，并停止基于基础图的导航路径导航。

在所述当前位置已经进入目的地区域导航地图范围的情形下，便依托目的地区域导航地图进行导航，同时停用基于基础图的导航路径导航。

步骤306、启用基于基础图的导航路径导航。

在所述当前位置还没有进入目的地区域导航地图范围的情形下，按传统导航的处理方式处理导航服务便可。

图4为本发明实施例四提供的导航系统的导航处理流程示意图，包括：

步骤401、导航终端根据目的地及当前所在地获取高精度基础图的导航路径，并获取目的地高精度区域导航地图。

举例来说，导航终端从所有高精度区域导航地图中查询到目的地的高精度区域导航地图，并基于高精度基础图采用a*算法计算得到导航路径。

步骤402、获取当前位置信息。

举例来说，导航终端包括导航设备或移动终端等具有定位功能的终端设备，如可以支持美国gps、俄罗斯glonass、欧洲伽利略系统以及中国北斗系统等定位功能的终端设备。本实施例的导航终端，利用导航终端的定位功能对导航终端进行定位获取当前位置信息。

步骤403、是否进入了目的地高精度区域导航地图的范围。

根据所获取的所述当前位置，判断是否进入了目的地高精度区域导航地图的范围。

如果进入了目的地高精度区域导航地图的范围，则执行步骤404；

否则，如果没有进入目的地高精度区域导航地图的范围，则执行步骤405。

步骤404、启用目的地高精度区域导航地图进行导航，并停止基于高精度基础图的导航路径导航。

在所述当前位置已经进入目的地高精度区域导航地图范围的情形下，便依托目的地高精度区域导航地图进行导航，同时停用基于高精度基础图的导航路径导航。

步骤405、启用基于高精度基础图的导航路径导航。

在所述当前位置还没有进入目的地高精度区域导航地图范围的情形下，按传统导航的处理方式处理导航服务便可。

需说明的是，不论是依托目的地高精度区域导航地图进行导航，还是基于高精度基础图的导航路径导航，还要结合车辆上安装的摄像头以及激光雷达等传感器所获取的周边环境信息进行处理，以得到对车辆的最终控制信息。

图5为本发明实施例五提供的导航系统的导航处理流程示意图。举例来说，本实施例在传统导航的基础上叠加本发明的区域导航地图的导航数据，例如餐馆、公司等的个性化导航数据。本发明实施例包括：

步骤501设置目的地并开始导航。

在导航终端上设置目的地并以所述导航终端的当前位置为出发地，依托基础图，获取从所述出发地到所述目的地的导航路径，并开始导航。

步骤502获取当前位置及运动信息。

获取所述导航终端的当前位置及运动信息，包括经纬度、高程、运动速度及方向等。

步骤503基础图是否有导航信息输出？

根据依托基础图获取的所述导航路径，经计算判断基础图是否有导航信息需要输出，如果有，则执行步骤504，否则执行步骤505。

步骤504输出基础图导航信息。

将所需要输出的基础图的导航信息输出。

步骤505区域导航地图是否有导航信息输出？

计算并判断当前是否有区域导航地图的导航信息需要输出。如果有所述区域导航地图的导航信息需要输出，则执行步骤506，否则返回去执行步骤502。

步骤506输出区域导航地图的导航信息。

将所需要输出的区域导航地图的导航信息输出。

图6为本发明实施例六提供的导航系统的导航处理流程示意图，包括：

步骤601设置目的地并开始导航。

在导航终端上设置目的地并以所述导航终端的当前位置为出发地，依托基础图，获取从所述出发地到所述目的地的导航路径，并开始导航。

步骤602获取当前位置及运动信息。

获取所述导航终端的当前位置及运动信息，包括经纬度、高程、运动速度及方向等。

步骤603区域导航地图是否有导航信息输出？

计算并判断当前是否有区域导航地图的导航信息需要输出。如果有所述区域导航地图的导航信息需要输出，则执行步骤604，否则执行步骤605。

步骤604输出区域导航地图的导航信息。

将所需要输出的区域导航地图的导航信息输出。

步骤605基础图是否有导航信息输出？

根据依托基础图获取的所述导航路径，经计算判断基础图是否有导航信息需要输出，如果有，则执行步骤606，否则执行步骤602。

步骤606输出基础图的导航信息。

将所需要输出的基础图的导航信息输出。

图7为本发明实施例提供的导航终端的结构示意图，具体包括：

接收模块71，用于接收目的地和出发地信息；

第一获取模块72，根据接收到的所述导航请求，从基础图中获取从所述出发地到所述目的地的导航路径供导航使用；

第二获取模块73，如果所述目的地有对应的区域导航地图，则获取所述区域导航地图，与第一获取模块72所获取的所述导航路径一起供导航使用；

第三获取模块74，用于获取当前位置信息；

处理模块75，用于根据所述当前位置信息和所述导航路径，可能还包括所述目的地区域导航地图，获得相应的导航信息；

输出模块76，用于输出所述导航信息。

进一步举例来说，接收模块71，具体用于通过用户界面接收所述导航请求；或者通过有线或无线通信链路接收所述导航请求。所述导航请求包括目的地信息和/或出发地信息。

本实施例所示终端设备具体可以执行图1-6所示方法实施例的导航方法，具体实现的技术原理和技术效果不再赘述。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。