根据移动目标位置用导航设备显示 移动目标目前位置的方法 本发明涉及用于移动目标的通信系统,特别涉及根据该移动目标的位置状况按这样一种方式用导航设备显示移动目标目前位置的方法,即指示处于地面之上定位的移动目标与指示处于地面之下定位的移动目标采用了不相同的方式。
人们熟悉的全球定位系统(GPS)的定位设备把各种各样地移动目标都包括进去,例如飞船,飞机和车辆,以使识别该移动目标的目前位置和移动速度,同时确定该移动目标的移动路径。这样的一种GPS定位设备从包括在该GPS中的多个人造卫星接收电波,指示与一个移动目标目前位置相关的纬度、径度和高度,由此计算该移动目标的目前位置。当计算后,该GPS定位设备向该移动目标的驾驶员以图形表示方式提供包括该移动目标目前位置的地图信息。换言之,这样一种普通的导航设备是基于从该人造卫星接收的导航信息进行的计算,在从一个辅助存储单元例如一CD-ROM读出的一地图上指示该移动目标的目前位置并将其显示在一个显示屏幕上。该导航设备还指示该移动目标的前进方向;在该移动目标的目前位置和该移动目标的目的地之间的距离;该移动目标的目前速度;由驾驶员在行驶该移动目标之前所设置的该移动目标的移动路径;与该移动路径相关的有关道路的信息;以及引导到目的地的最佳移动路径等,由此向驾驶员提供了多种对行驶该移动目标所必需的信息。
然而,普通导航设备在一显示屏上显示行驶着的车辆或移动目标使用相同的图形和颜色而不管该行驶着的运载工具(Vehicle)或移动目标是位于地面之上还是在地面之下。行驶着的车辆或移动目标处于地面之下的情况包括该行驶着的车辆或移动目标定位在一个不能通过露天观察到行驶车辆或移动目标的地方,这是由于受到地下道路、高架道路或建筑物的遮挡所致。在这种情况下,破坏了由该GPS接收导航信息的条件。然而驾驶员不能在该屏幕上确定产生变坏条件的原因。
因此本发明的目的在于提供一种以如下方式根据该移动目标的位置状况显示一移动目标的目前位置的方法,它采用这样的方法,即用指示位于地面之上(on the ground)的移动目标不同于指示位于地面之下(under the ground)的移动目标的方法,来指示该移动目标。
按照本发明是通过这样一种方法来达到这个目的的,即根据在一导航设备中的位置信息来显示一移动目标的目前位置,该方法包括步骤:检测从包括在一全球定位系统中的多个卫星得到的关于该移动目标目前位置的信息以及检测关于该移动目标的方位角和该移动目标速度的数据;以这样一种方式根据检测到的信息和数据显示该移动目标的目前位置,即对位于地面之上的移动目标表示的移动目标目前位置的指示不同于对处在地面之下的该移动目标表示的移动目标目前位置的指示。
根据以下参照附图对实施例的说明,本发明的其他目的、特征和优点将变得明显,其中:
图1是说明适合于执行按照本发明的用于显示一移动目标目前位置的方法的一种导航设备框图;
图2是说明检测图1所示导航设备中导航信息的一般控制过程的流程图;
图3是说明按照本发明的用于鉴别一移动目标的目前位置以及显示该所鉴别的移动目标的目前位置的过程的流程图;
图4A是说明按照本发明第一实施例表示移动目标位于地面上时一移动目标位置状态指示的示意图;
图4B是说明按照本发明第一实施例表示移动目标位于地面之下时一移动目标的位置状态指示的示意图;
图5A是说明按照本发明第二实施例表示移动目标位于地面上时一移动目标的位置状态指示的示意图;
图5B是说明按照本发明第二实施例表示移动目标位于地面之下时一移动目标的位置状态指示的示意图。
图1是说明适合于执行按照本发明的用于显示一移动目标目前位置的一种导航设备。如图1所示,该导航设备包括适合于通过天线AT从多个包括在一GPS中的人造卫星接收电波以及根据该接收到的电波来计算与例如行驶车辆的一移动目标的目前位置相关的伪坐标(pseudo coordinates)的一GPS信息接收单元110,该导航设备还包括一个速度传感器单元111,用于传感该车辆的目前的行驶速度并将该检测的行驶速度转换成一种脉冲或电压信号,以及一个方位角传感器单元117,用于检测该车辆的方位角。该方位角传感器单元117可以是一个陀螺传感器(gyro sensor)。该方位角传感器单元117接收指示该行驶车辆的前进方向的行驶车辆的方位角并将该接收的方位角转换成一种脉冲或电压信号。还提供了储存地图信息和其他附加于其中的信息的地图信息存储单元113。该导航设备还包括一个操作面板单元114,该面板单元具有多个包括各种识别按钮的按键和数字按键并由车辆的驾驶员输入各种命令(例如,显示导航信息),一个显示单元115用于根据该导航设备操作产生的各种状况一起显示从地图信息存储器单元115中读出的地图信息,以及一个声音广播单元118,用于按声音方式输出关于与该车辆相关的移动路径的广播信息,所提供的一个系统控制单元116可以具有位置计算功能。这样的一种位置计算功能可以从外部提供。根据该位置计算功能,该系统控制单元116基于从速度和方位角传感器单元111和117接收到的该车辆的有关方位角和速度的数据计算该车辆的一个伪(pseudo)目前位置。之后系统控制单元116选择从GPS信息接收单元110接收的该目前车辆位置的伪坐标或该计算的伪目前车辆位置或它们的组合,由此计算该车辆的目前位置以及关于该车辆的行驶信息,例如关于该车辆的速度和前进方向的信息。该系统控制单元116包括各种输入/输出端口,例如,包括一GPS信息接收端口,一按键输入端口,以及一显示单元控制端口,等等。当在包括该车辆附近区域的地图上控制显示单元115显示关于与车辆相关的行驶路径的广播信息时,系统控制单元116还控制该导航设备与该导航相关的整个操作。该系统控制单元116还控制声音广播单元118按声音方式输出广播信息。
图2是说明用于检测图1所示导航设备中导航信息的一般控制过程的流程图,按照此控制过程,当该导航设备在步骤211接通时,系统控制单元116将电能施加到外部接口。当控制显示单元115显示一张被初始化的GPS画面(picture)时,该系统控制单元116还对地图信息储存器单元113的信息储存区进行初始化,之后在步骤213,该系统控制单元116从操作面板单元114接收例如GPS信息,传感器信息或用户信息的信息。当在步骤214接收GPS信息时,该系统控制单元116执行在步骤215的GPS信息处理程序。当在步骤216接收传感器信息时,该系统控制单元116执行在步骤217的传感器信息处理程序。当在步骤218接收用户信息时,该系统控制单元116执行在步骤219的用户信息处理程序。该输入信息可单独地在GPS信息处理程序,传感器信息处理程序和用户信息处理程序中进行处理。另一方面,至少两个信息可以按照组合状态使用。之后在步骤220,系统控制单元116通过使用被处理的GPS信息、传感器信息和用户信息执行用于计算车辆目前位置和车辆位置状况的程序,由此检测位置信息。之后,该系统控制单元116通过使用在步骤221中计算的位置信息,用户信息和其他储存的信息执行导航程序。在执行步骤221之后,程序返回到步骤213。
图3是说明按照本发明的用于鉴别一移动目标的目前位置以及显示对该移动目标所鉴别的目前位置的过程的流程图。按照此过程,首先在步骤311执行一位置/状态检测程序。为执行该位置/状态检测程序,包括在该系统控制单元116中的一位置计算单元首先根据从GPS信息接收单元110以及从速度和方位角传感器单元111和117接收的传感器信息计算例如行驶着的车辆的一移动目标的目前位置,由此检测关于该车辆的目前位置的位置信息(步骤312)。使用该位置信息,该系统控制单元116计算对应于该行驶着的车辆的目前位置的哪个地图以及该地图的哪一地区的有关信息。之后该系统控制单元116将计算的信息同储存在地图信息存储器单元113中的地图信息相比较,并根据结果信息显示该行驶车辆的目前位置和该车辆的位置状态(步骤313)。在此情况下,该系统控制单元116在步骤314和316使用地图信息能鉴别该车辆是位于地面之上还是位于地面之下。当在步骤314所鉴别的该车辆是位于地面之上时,该系统控制单元116施加一个地面上显示信号到显示单元115,由此使该显示单元115显示相应于位于地面上的指示(步骤315)。当在步骤316所鉴别的该车辆位于地面之下时,该系统控制单元116施加一个地面下显示信号到显示单元115,以使该显示单元115显示相应于位于地面下的指示(步骤317)。
图4A和4B说明按照本发明第一实施例对行驶着的车辆的位置状态的各种显示。图4A表示当该行驶车辆位于地面之上时在显示单元115上的显示,而图4B表示当该行驶车辆位于地面之下时在显示单元115上的显示。参照图4A和4B能够发现当行驶着的车辆位于地面之上时显示的指示不同于该车辆位于地面之下时显示的指示。即在两个不同的情况下分别用不同的图来表示行驶着的车辆,使驾驶员能感受到位置处在地面上和地面下之间的差别。
另一方面,图5A和5B说明按照本发明第二实施例对行驶着的车辆的位置状态的各种指示。图5A表示当该行驶车辆位于地面之上时在显示单元115上的指示,而图5B表示当该行驶车辆位于地面之下时在显示单元115上的指示。参照图5A和5B能够发现当行驶着的车辆位于地面之上时显示的指示在颜色方面不同于该车辆位于地面之下时显示的指示的颜色。
根据以上说明明显看到,本发明根据移动目标目前位置状况以如下方式,提供用于显示一移动目标目前位置的的方法,即当该移动目标位于地面之上时对它的指示在图形或颜色上不同于它位于地面之下的情形。因此,该移动目标的驾驶员能意识到从GPS接收导航信息条件变坏的原因。以使能快而准确地检测到该移动目标的目前位置状况。
虽然为说明目的已公开了本发明的最佳实施例,但是,本专业的技术人员应理解在不脱离本发明权利要求中的范围与精神的前提下的各种变更,补充和替换都是可能的。