专利名称：自动定向的电子地图的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种显示电子地图的设备，尤其是一种在地图上自动指向正北方(地理或磁场的)的电子地图。
电子指南针也是为人熟知的。通常，电子指南针被用作显示正北方和设备坐标所指方向之间的方位。这些指南针替代了更为传统的针式指南针。
已经公开了结合这三种特点的装置，该装置能够显示本地地图并能够指出使用电子指南针所能指出的装置所指的方向与正北方向之间的夹角。
通常，在读一张地图时用户要转动地图使得地图上的北方对应正北方向。因此，在使用一个固定显示屏方向的电子地图时，要求用户转动设备使正北方对应设备的坐标。如果在运动时用户想读地图这将是有问题的，因为为了使地图保持准确地指向北方他必须不断转动设备。这也带来了一个缺点，路程方向是不清楚的或者地图方向与当前方向的关系是不清楚的。此外由于设备不在其便利设计的方向上掌控，这使得操控设备很不方便。这也可能使得手动调整地图的正北方向变得困难。
根据本发明提出了一种用于显示电子地图的设备，包含一个定位单元，地图数据库接入设备，一个电子指南针，一个处理器和一个显示屏，其中处理器从定位单元，电子指南针和地图数据库接收数据，使得显示在显示屏上地图的北方总是指向正北方(地理或磁场的)。
本发明的优选实施例，通过提出一种用于显示电子地图使其地图上的北方自动指向正北方的设备，解决了这些问题。
根据本发明设备包含一个定位系统，用来计算设备的地理坐标并能从保存在本地基站的地图，保存在设备内存中的地图或通过网络可得和可下载的地图中获取本地地图数据。此外设备包含一个电子指南针。设备结合来自本地地图和电子指南针的数据，自动定向地图使得地图上的北方总是指向正北方。这不需要为调整地图指向正北方而手动转动设备。
在一个优选实施例中，地图数据库是通过一个网络经由本地基站接入的，虽然设备10移入到一个本地区的地图能下载到设备10的内存中或通过一个替代设备接入的区域之间。
图2的流程图示出为在设备10的显示屏22上显示已定位的地图，设备10执行的程序。
首先通过方框30中的定位系统确定设备10的地理坐标位置。然后将设备10的地理坐标发送到地图数据库，利用坐标获得在方框32中的设备10的本地地图区域。在一个优选实施例中，在距设备10位置给定的半径内获取地图区域。然后将地图的本地区域发送到处理器20。
当从在方框34中的数据库接收到地图时，处理器20确定在地图上哪个方向是北。相对于地理北方设备10所指的方向从在方框36中的电子指南针12被单独发送到处理器20。
处理器20计算设备10所指方向和从在方框38中的电子指南针12传送来的正北方向之间的夹角。然后处理器20计算要求针对显示屏幕22在什么角度显示地图，使得地图上的北对应正北。处理器20发送这个信息到显示屏22，对于方框40中的用户地图显示在正确的方向上。
通常，在移动设备中采用本发明。因此定位系统和电子指南针分别考虑到设备的动作而有规律地监测设备的位置和设备所指方向。方向直接发送到处理器，GPS坐标经地图数据库接入单元16发送到处理器，在图2中描述了这个过程。处理器每秒多次发送更新信息到显示屏，以确保屏幕上的地图总是正确定向的。
图3A到3C示出在不同旋转角度上一个固定地理坐标的设备的实施例中的显示视图。图示出改变设备的方向，显示在屏幕上的地图相对设备旋转，使得地图上的北总是对着正北方。
根据本发明显示电子地图的设备提供了许多工作模式。在第一种工作模式下，显示屏将设备地图显示在地图的中央。在第二种模式下，设备可以相对屏幕用户锁定地图的位置，使得设备在更灵活的方式下工作。
用户通过键盘控制在屏幕上显示地图的标尺。为了放大和缩小地图的可见区域，用户能缩放地图。
另一种工作模式能在显示屏上标记设备经过的路径。
用户也可以通过键盘输入坐标来为地图添加路标。
虽然使用专用术语描述了本发明的优选实施例，这样的描述只是为了说明的目的，不脱离以下权利要求的主旨或范围的改动和变化是可以接受的。
权利要求
1.显示电子地图的一种设备包含一个定位单元；地图数据库接入设备；一个电子指南针；一个处理器；和一个显示屏；其特征在于处理器从定位单元，电子指南针和地图数据库接收数据，并在显示屏上生成一个显示地图，使得地图的北向总是对着正北方。
2.如权利要求1中的用于显示电子地图的一种设备，其特征在于正北方是地理北向和磁场北极的其中之一。
3.如权利要求1中的用于显示电子地图的一种设备，其特征在于在显示屏幕上的固定点显示设备的地理坐标。
4.如权利要求1中的用于显示电子地图的一种设备，其特征在于通过一个本地基站接入地图数据库。
5.如权利要求3中的用于显示电子地图的一种设备，其特征在于通过一个本地基站接入地图数据库。
6.如权利要求1中的用于显示电子地图的一种设备，其特征在于由定位单元得到的所述设备的地理坐标被发送到地图数据库，获取距设备位置给定半径内的地图数据库的一个区域，并从地图数据库向处理器发送地图的本地区域。
7.如权利要求3中的用于显示电子地图的一种设备，其特征在于定位单元发送地理坐标到地图数据库，获取距设备位置给定半径内的地图数据库的一个区域，并从地图数据库向处理器发送地图的本地区域。
8.如权利要求1中的用于显示电子地图的一种设备，其特征在于在显示屏上的地图标尺是用户可以控制的。
9.如权利要求3中的用于显示电子地图的一种设备，其特征在于在显示屏上的地图标尺是用户可以控制的。
10.包含一种依照权利要求1的设备的一种移动电话。
11.包含一种依照权利要求3的设备的一种移动电话。
12.包含依照权利要求8的设备的一种移动电话。
全文摘要
一种用于显示电子地图的设备，包括一个定位系统，地图数据库接入设备，一个电子指南针，一个处理器和一个显示屏。处理器从定位单元、电子指南针和地图数据库接收数据，并在显示屏上生成显示电子地图，使得地图上的北向总是对着正北方(地理或磁场的)。
文档编号G08G1/0969GK1392491SQ02126578
公开日2003年1月22日 申请日期2002年6月19日 优先权日2001年6月19日
发明者M·亨内利 申请人:日本电气株式会社