专利名称:路径引导系统及方法
技术领域：
本发明是关于路径引导的系统与方法，特别是关于一种利用RFID技术实现路径引导的系统与方法。
背景技术：
在接待贵宾时，虽然已为其保留专属车位，但贵宾可以在复杂的停车场中迷路而找不到专属车位；从大型停车场离开时绕了一大圈总算找到缴费亭，甚至连出口都会错过，浪费了宝贵的时间；在动态复杂的大型购物商场中找物品最让顾客心烦，尤其是部分通道并不直通到底或是卖场动态经常变换，且各楼层通道规划不一致的情况，顾客很难直接找到目标商品；在电影院或表演会场中，一旦开始演出后视线相当不佳，不容易找到指定位置。上述情况中，每每令人感到相当困扰。如有一种装置可以在各路口告知行进的方向，并在接近目标时提示相对的距离及方向，可大幅提高使用者寻找目标位置的便利性。
近年来，全球卫星定位系统(Global Position System；GPS)已从原本的军事用途扩展到民生用途，为国际民航、海事、救援等提供服务，尤其大量应用在陆上导航系统，其中又以车用导航系统的发展最为快速。一般车用导航系统是利用安装在汽车上的GPS模块，通过操作面板输入目前所在地与目的地，配合内建电子地图在显示面板上显示出行车路线图，包括最佳行车路线、最短行车路线等。不管显示任一种行车路线图，一旦驾驶不小心偏离显示面板上的行车路线图，则必须重新输入目前所在地与目的地，再由GPS模块重新计算出新的行车路线，对于驾驶而言，在行车途中分心重新输入数据是相当危险的行为，如果停好车再来输入则相当浪费时间，尤其是在交通拥塞、没有可以临时停车的地方时更是相当麻烦。另一方面，GPS目前观测范围的精确度比较适宜应用在地理范围较大的环境下使用，例如国道、省道、县道、街道等；然而，对于范围面积较小的既定空间(例如停车场)而言，GPS的观测范围会有精确度的问题，较小的地理范围需要有较精确的GPS，较精确的GPS价格相对不便宜，因此目前在范围面积较小的既定空间中使用GPS有许多的困难。
无线射频识别(Radio Frequency Identification；RFID)是一种结合嵌入物品中的芯片、卷标、接收器、后端系统中介软件等形成的识别技术。借由芯片发射无线电波，RFID可将信息连到计算机网络里，用以辨别、追踪与管理物品。RFID系统是利用无线电波传送识别数据，达到识别的目的。该系统包括三个主要的部分天线(Antenna)、感应器(Transponder或标签Tag)以及接收器(Transceiver或Reader)。感应器又称为标签，内含微细的芯片及天线，感应器如果通过电池作动，一般称之为Active(主动式)Tag，主动式Tag可储存较大的内容及较远的读取距离，但唯一的缺点为价格较昂贵而且每隔7～10年需要更换电池；感应器如果靠内感电耦动作，则称之为Passive(被动式)Tag，被动式Tag的存储容量较小，但好处是价格具有竞争力，每个Tag都有一个唯一的识别码。接收器最主要的功能在于接收主机(Host)端的命令，对于储存在感应器的数据以有线(如RS422或Ethernet)或无线方式传送回主机，接收器内含Controller(控制器)及Antenna(天线)，如果读取距离较长，则Antenna会单独存在。控制器与天线为所属技术领域：
具有通常知识者所熟知，因此后文中不再赘述。
发明内容为克服上述现有技术的问题，本发明的主要目的在于提供一种路径引导系统与方法，可在既定空间中通过指示装置指示前往目标位置的方向或距离。在移动过程中错过系统指示的行进方向，系统也能提供下一个路口的建议行进方向。通过RFID标签具有唯一识别码的特性，在同时有多人使用本发明的路径引导系统时，也不会互相干扰或误读他人RFID标签的问题发生。
为达上述目的，本发明提供一种路径引导系统与方法。该路径引导系统，应用在定义有多个控制点的既定空间中，该路径引导系统包括多个控制点RFID标签，分别设置在靠近各控制点的各通道入口处，且在各控制点RFID标签中储存有该控制点RFID卷标的信息；RFID读取器，读取储存在RFID卷标中的信息；处理器，根据RFID读取器所读取的信息判断在目前位置的行进方向或距离；以及指示装置，指示由处理器判断的方向或距离；其中该控制点是出入口、十字路口、叉路口、路底或转角中的至少一个。
本发明的路径引导方法应用在定义有多个控制点的既定空间中，该路径引导方法包括下列步骤预先将多个控制点RFID标签分别设置在靠近各控制点的各通道入口处，其特征在于，各控制点RFID标签中储存有该控制点RFID卷标的信息；读取储存在RFID卷标中的信息；根据所读取的信息，判断在目前位置的行进方向或距离；以及通过指示装置指示所判断的方向或距离。
本发明的路径引导系统与方法，可在既定空间中通过指示装置指示前往目标位置的方向或距离，且可仅以简单易懂的箭头符号指示行进方向，无需复杂的显示设备，也可以声音指示行进方向，降低视觉干扰并加快识别时间。即使在移动过程中错过系统指示的行进方向，系统也能提供下一个路口的建议行进方向，因此可降低错过路口因紧张导致发生行车危险的可能性。通过RFID标签具有唯一识别码的特性，同时有多人使用本发明的路径引导系统时，也不会有互相干扰或误读他人RFID标签的问题发生。
图1是本发明路径引导系统实施例的方块示意图；图2是本发明路径引导系统中设置RFID卷标实施例的示意图；图3是本发明路径引导系统实施例使用中的情境示意图；以及图4是本发明实施例的路径引导方法的步骤示意图。
具体实施方式实施例图1是本发明路径引导系统实施例的方块示意图。如图所示，该路径引导系统10包括控制点RFID标签101、RFID读取器102、处理器103以及指示装置104。该控制点RFID标签101分别设置在靠近各控制点(后面说明)的各通道入口处，且在各控制点RFID标签101中储存有该控制点RFID卷标101的信息。更具体而言，该控制点RFID卷标101储存的信息包括控制点名称以及该控制点RFID标签101相对于该控制点的方位。
目标位置的信息包括由该既定空间中各控制点的各通道前往该目标位置的方向或距离。该目标位置的信息是储存在目标位置RFID卷标中，由RFID读取器102读取并将目标位置的信息传送到处理器103做后续处理。该目标位置RFID卷标可设置在例如停车证、购物卷、门票、挂号证、学生证、车票、识别证、信用卡、身分证等物品中，用以提供目标位置的信息。
在另一具体实施方式
中，该目标位置的信息可由既定空间的原始管理系统通过无线网络传输到处理器103。该既定空间是指例如停车场、购物商场、表演会场、展览会场、电影院、医院、学校、车站、工厂及商业大楼等有限空间，既定空间的原始管理系统是指例如停车场管理系统、购物商场管理系统、表演会场管理系统、展览会场管理系统、电影院管理系统、医院管理系统、学校管理系统、车站管理系统、工厂管理系统及商业大楼管理系统等管理系统。
RFID读取器102是利用无线电波读取储存在控制点RFID卷标101与目标位置RFID卷标中的信息。
处理器103可例如是个人数字助理(PDA)、笔记本型计算机、平板计算机、移动电话及车用计算机等处理器中的处理器，该处理器103是根据目标位置的信息与RFID读取器102目前所读取的储存在控制点RFID卷标101中的信息，判断目前位置的行进方向或距离。
指示装置104是指示由处理器103所判断的方向或距离，该指示装置104可以是连接于处理器103的显示器。在另一具体实施方式
中，该显示器是车用抬头显示器。上述显示器可以箭头符号表示该处理器所判断的行进方向。在另一具体实施方式
中，该指示装置104可以是连接在处理器103的声音播放器，将处理器103判断的方向或距离以声音播放出来。
图2是本发明路径引导系统中设置控制点RFID标签的实施例示意图。如图所示，控制点C1、C2、C3、C4可以是出入口、十字路口、叉路口、路底、转角等处。在本实施例中，控制点RFID标签C1E、C1W、C1S、C1N、C2E、C2S、C2N、C3E、C3W、C3S、C3N、C4W、C4S、C4N可设置在每一个靠近该控制点的通道入口处。举例来说，控制点C1是一个十字路口，有四个方向(东、西、南、北)可以到达此控制点，因此在靠近控制点C1的东方通道入口处设置控制点RFID标签C1E，在靠近控制点C1的西方通道入口处设置控制点RFID标签C1W，在靠近控制点C1的南方通道入口处设置控制点RFID标签C1S，在靠近控制点C1的北方通道入口处设置控制点RFID标签C1N。其它控制点C2、C3、C4也以相同方式设置控制点RFID标签，在各控制点RFID标签中储存有控制点名称以及该控制点RFID标签相对于该控制点的方位。目标位置END的位置信息是储存于目标位置RFID卷标中由RFID读取器所读取，或是可由既定空间的原始管理系统通过无线网络传输到处理器。
以下实施例以既定空间为停车场的情况做说明，当驾驶开车到达停车场门口时，停车场管理系统将空车位(例如目标位置END)的位置信息储存在目标位置RFID卷标中并将该目标位置RFID卷标附加在停车卷上，该位置信息如下表所示
此表可提供下列信息当RFID读取器102读取到有关控制点C1的RFID标签(即C1E、C1W、C1S、C1N)时，行进方向为「北」；当RFID读取器102读取到有关控制点C2的RFID标签(即C2E、C2S、C2N)时，行进方向为「东」；当RFID读取器102读取到有关控制点C3的RFID标签(即C3E、C3W、C3S、C3N)时，行进方向为「东」、距离为「5公尺」、目标位置在「右侧」、位置在「一楼」；当RFID读取器102读取到有关控制点C4的RFID标签(即C4W、C4S、C4N)时，行进方向为「北」。
下表为控制点的方向指示
此表可提供下列信息当来自「东」而要前往「东」时，指示方向为「回转」；当来自「东」而要前往「西」时，指示方向为「直走」；当来自「东」而要前往「南」时，指示方向为「左转」；当来自「东」而要前往「北」时，指示方向为「右转」；其它方位依此类推。
一旦驾驶者取得停车卷，即可由RFID读取器102读取空停车位的位置信息；或是由驾驶的个人数字助理(PDA)通过无线网络，从停车场管理系统下载空停车位的位置信息，接着例如当驾驶开车从控制点C1的西方进入停车场，当到达可读取控制点RFID卷标C1W的位置时，RFID读取器102便读取控制点RFID卷标C1W的信息并传送到处理器103，接着处理器103根据控制点RFID卷标C1W的信息与空车位的位置信息判断出行进方向为「北」，并显示在车用抬头显示器(例如左转)。若驾驶者因为某些缘故错失了左转而直行时，在到达可读取控制点RFID卷标C4W的位置时，RFID读取器102便读取控制点RFID卷标C4W的信息并传送到处理器103，接着处理器103根据控制点RFID卷标C4W的信息与空车位的位置信息判断出行进方向为「北」，并显示在车用抬头显示器(例如左转)。左转后，在到达可读取控制点RFID卷标C3S的位置时，RFID读取器102便读取控制点RFID卷标C3S的信息并传送到处理器103，接着处理器103根据控制点RFID卷标C3S的信息与空车位的位置信息判断出行进方向为「东」、距离为「5公尺」、目标位置在「右侧」、位置在「一楼」，并显示在车用抬头显示器(例如右转、5公尺、右侧、一楼)。因此，即使在移动过程中错过系统指示的行进方向，系统也能提供下一个路口的建议行进方向，因此可降低因错过路口因紧张导致发生行车危险的可能性。
图3是本发明路径引导系统实施例在使用中的情境示意图。如图所示，同样以既定空间为停车场的情况做说明，在到达可读取控制点RFID卷标C5S的位置时，RFID读取器102便读取控制点RFID卷标C5S的信息并传送到处理器103，接着处理器103根据控制点RFID卷标C5S的信息与空车位的位置信息判断出行进方向为「东」，并显示在车用抬头显示器。可仅以简单易懂的箭头符号(如图中右转符号)指示行进方向，因此无需复杂的显示设备；也可以声音指示行进方向，降低视觉干扰并加快识别时间。
图4是本发明路径引导方法实施例的步骤示意图。在步骤S1，首先，预先将多个控制点RFID标签分别设置在靠近各控制点的各通道入口处，其中，各控制点RFID标签中储存有该控制点RFID卷标的信息。接着在步骤S2，读取储存在RFID卷标中的信息。再在步骤S3，根据所读取的信息，判断在目前位置的行进方向或距离。最后在步骤S4，通过指示装置指示判断的方向或距离。
由此可知，本发明的路径引导系统与方法，可在既定空间中通过指示装置指示前往目标位置的方向或距离，且可仅以简单易懂的箭头符号指示行进方向，无需复杂的显示设备，也可以声音指示行进方向，降低视觉干扰并加快识别时间。即使在移动过程中错过系统指示的行进方向，系统也能提供下一个路口的建议行进方向，因此可降低因错过路口因紧张导致发生行车危险的可能性。通过RFID标签具有唯一识别码的特性，在同时有多人使用本发明的路径引导系统时，也不会有互相干扰或误读他人RFID标签的问题发生。
权利要求
1.一种路径引导系统，应用在定义有多个控制点的既定空间中，其特征在于，该路径引导系统包括多个控制点RFID标签，分别设置在靠近各控制点的各通道入口处，且在各控制点RFID标签中储存有该控制点RFID卷标的信息；RFID读取器，读取储存在RFID卷标中的信息；处理器，根据RFID读取器所读取的信息判断在目前位置的行进方向或距离；以及指示装置，指示由处理器判断的方向或距离；其中该控制点是出入口、十字路口、叉路口、路底或转角中的至少一个。
2.如权利要求
1所述的路径引导系统，其特征在于，该既定空间是选自停车场、购物商场、表演会场、展览会场、电影院、医院、学校、车站、工厂或商业大楼中的一个。
3.如权利要求
1所述的路径引导系统，其特征在于，该目标位置的信息储存在至少一个目标位置RFID卷标中。
4.如权利要求
1所述的路径引导系统，其特征在于，该目标位置的信息是由既定空间的原始管理系统通过无线网络传输到该处理器。
5.如权利要求
3或4所述的路径引导系统，其特征在于，该目标位置的信息包括由该既定空间中各控制点的各通道前往该目标位置的方向或距离。
6.如权利要求
1所述的路径引导系统，其特征在于，该处理器根据目标位置的信息与RFID读取器目前读取的储存在控制点RFID卷标中的信息，判断在目前位置的行进方向或距离。
7.如权利要求
1或6所述的路径引导系统，其特征在于，该控制点RFID卷标储存的信息包括控制点名称以及该控制点RFID标签相对于该控制点的方位。
8.如权利要求
6所述的路径引导系统，其特征在于，在到达前往该目标位置的最后一个控制点时，判断出选自该控制点到该目标位置的距离、该目标位置是在前进方向的左侧或右侧、目标位置的楼层的中的至少一个。
9.如权利要求
1所述的路径引导系统，其特征在于，该处理器是选自个人数字助理、笔记本型计算机、平板计算机、移动电话或车用计算机中的一个的处理器。
10.如权利要求
1所述的路径引导系统，其特征在于，该指示装置是连接在处理器的显示器，显示该处理器所判断的方向或距离。
11.如权利要求
10所述的路径引导系统，其特征在于，该连接于处理器的显示器是车用抬头显示器。
12.如权利要求
10或11所述的路径引导系统，其特征在于，该显示器以箭头符号表示该处理器所判断的方向。
13.如权利要求
1所述的路径引导系统，其特征在于，该指示装置是连接于处理器的声音播放器，将处理器判断的方向或距离以声音形式播放出来。
14.一种路径引导方法，应用在定义有多个控制点的既定空间中，其特征在于，该路径引导方法包括下列步骤预先将多个控制点RFID标签分别设置在靠近各控制点的各通道入口处，其特征在于，各控制点RFID标签中储存有该控制点RFID卷标的信息；读取储存在RFID卷标中的信息；根据所读取的信息，判断在目前位置的行进方向或距离；以及通过指示装置指示所判断的方向或距离。
15.如权利要求
14所述的路径引导方法，其特征在于，该既定空间是选自停车场、购物商场、表演会场、展览会场、电影院、医院、学校、车站、工厂或商业大楼中的其中一个。
16.如权利要求
14所述的路径引导方法，其特征在于，该目标位置的信息是储存在至少一个目标位置RFID卷标中。
17.如权利要求
14所述的路径引导方法，其特征在于，该目标位置的信息是由既定空间的原始管理系统通过无线网络传输到处理器。
18.如权利要求
16或17所述的路径引导方法，其特征在于，该目标位置的信息包括由该既定空间中各控制点的各通道前往该目标位置的方向或距离。
19.如权利要求
14所述的路径引导方法，其特征在于，该处理器是根据目标位置的信息与RFID读取器目前所读取的储存在控制点RFID卷标中的信息，来判断在目前位置的行进方向或距离。
20.如权利要求
14或19所述的路径引导方法，其特征在于，其中，该控制点RFID卷标储存的信息包括控制点名称以及该控制点RFID标签相对于该控制点的方位。
21.如权利要求
19所述的路径引导方法，其特征在于，在到达前往该目标位置的最后一个控制点时，判断出选自该控制点到该目标位置的距离、该目标位置是在前进方向的左侧或右侧、目标位置的楼层的其中的至少一个。
22.如权利要求
14所述的路径引导方法，其特征在于，该处理器是选自个人数字助理、笔记本型计算机、平板计算机、移动电话或车用计算机中的其中一个的处理器。
23.如权利要求
14所述的路径引导方法，其特征在于，该指示装置是连接于处理器的显示器，显示该处理器所判断的方向或距离。
24.如权利要求
23所述的路径引导方法，其特征在于，该连接在处理器的显示器是车用抬头显示器。
25.如权利要求
23或24所述的路径引导方法，其特征在于，该显示器以箭头符号表示该处理器所判断的方向。
26.如权利要求
14所述的路径引导方法，其特征在于，该指示装置是连接于处理器的声音播放器，将处理器判断的方向距离以声音形式播放出来。
专利摘要
本发明公开一种路径引导系统及方法，应用在定义有多个控制点的既定空间中，该方法包括预先将多个控制点RFID标签分别设置在靠近各控制点的各通道入口处，其特征在于，各控制点RFID标签中储存有该控制点RFID卷标的信息；读取储存在RFID卷标中的信息；根据所读取的信息，判断在目前位置的行进方向或距离；以及通过指示装置指示所判断的方向或距离。本发明可在既定空间中通过指示装置指示前往目标位置的方向或距离，且可仅以简单易懂的箭头符号指示行进方向，无需复杂的显示设备，也可以声音指示行进方向，降低视觉干扰并加快识别时间。过系统指示的行进方向，系统也能提供下一个路口的建议行进方向，同时可有多人使用本发明的路径引导系统。
文档编号G06K19/00GK1991857SQ200510097574
公开日2007年7月4日 申请日期2005年12月30日
发明者陈建任, 曾和枝, 周弘裕, 骆易非 申请人:财团法人工业技术研究院导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan