CN102455186A - 行动旅游导航及导览装置及其导航与导览方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种行动旅游导航及导览装置及其导航及导览方法，该装置包含一记忆单元、一通信模块、一全球定位模块及一无线射频识别模块。该全球定位***的一定位单元接收多个实时位置信号，通过一导航单元运算并于记忆单元中搜寻一对应导航条件的导航数据做为导航目的地。该无线射频识别模块的一无线射频识别读取单元读取多个预设无线射频识别标签的实时信息，一导航及导览单元藉由运算该等实时信息取得一定点信号；再依据一目的地的位置数据自该记忆单元搜寻出该定点信号的位置数据至该目的地位置数据的导航数据，并显示于一显示单元。

Description

行动旅游导航及导览装置及其导航与导览方法

技术领域

本发明有关于一种行动旅游导航装置，特别是指一种兼具导航及导览功能的行动旅游导航及导览装置。

背景技术

全球定位***(Global Positioning System，GPS)为一种中距离圆形轨道卫星导航***，利用24颗环绕在6个环型轨道的卫星所组成，其具有快速、省时、定位不受天气影响且可移动定位等优点。

完整的GPS包含有三部份：太空中的卫星(space segment)、地面的管制站(control segment)及使用者接收端(user segment)，如GPS接收机。该等位于轨道上的卫星不断地发送关于卫星编号、目前时间及卫星本身位置等相关数据信息；GPS接收机接收到来自至少三个卫星所传递的相关数据信息后，经由运算以取得GPS接收机与卫星之间的距离来达到定位的功能。当持有GPS接收机的使用者开始位移时，GPS接收机亦不断地更新本身的位置并持续地接收卫星所传递的相关数据信息，如此以计算出使用者的移动方向。地面的管制站管控卫星的运作正常与否及维护卫星***的精确度。

然而，商用GPS本身的精准度依约在十米左右，因此当人们置身于狭小(小于10米)且错综复杂的巷道内、或大楼林立等造成卫星信号被阻挡的位置，GPS将无法准确的完成定位动作，在无法接收到GPS的室内环境则无法定位。

现有技术利用差分全球定位信号发射装置(Differential GPS，DGPS)以校正GPS精准度不足的问题，DGPS预先建立至少一DGPS基地台以接收多个位置信息，通过运算该等位置信息以校正GPS所接收到的位置信息。虽然利用DGPS可以解决GPS无法精准确定位的问题，但其整体架构的硬件及软件成本极高。

另外，当人们参观室内展览时，常因知道关于内部展览品的某些信息却苦恼找不到于参观的展览品或无法获得该展览品信息的窘境，因此于展场入口皆准备有公用导览机以供租借，但该等公用导览机多数提供人为操作语音导览，无法提供自动导航定位与多媒体导览。

发明内容

鉴于现有技术所述，本发明的一目的，在于提供一种行动旅游导航及导览装置，该行动旅游导航及导览装置接收来自一定位***或多个预先布建的主动式无线射频识别标签所提供的一实时信息，该行动旅游导航及导览装置包含一记忆单元、一通信模块、一全球定位单元及一无线射频识别模块。

该记忆单元储存有一地图信息、对应该等主动式无线射频识别标签的导览介绍数据与供该通信模块使用的通信数据；该通信模块电连接于该记忆单元，该全球定位模块电连接于该记忆单元，该全球定位模块包含一定位单元及一导航单元，该定位单元接收多个实时位置信号，并将该等位置信号转换为一定位信号；该导航单元电连接于该记忆单元与该定位单元，该导航单元自将记忆单元撷取对应该定位信号的一地图位置，再依据一导航条件自该记忆单元中搜寻出一对应导航数据做为导航目的地，通过运算将该定位信号与该导航数据转换为一由目前实时位置至该导航目的地的最佳路径数据。

该无线射频识别模块电连接于该全球定位模块与该记忆单元，该无线射频识别模块包含一无线射频识别读取单元及一辅助导航及导览单元。

该无线射频识别读取单元用以读取该等主动式无线射频识别标签所提供的实时信息，其中该实时信息包含标签编号及经度与纬度位置数据；其中该等主动式无线射频识别标签部署在具有错综复杂的巷道内或大楼林立等造成该定位***的实时信息被阻挡而导致该全球定位单元无法准确的完成定位动作的户外环境，以校正该全球定位单元精准度不足的问题。

该辅助导航及导览单元电连接与该无线射频识别读取单元，该辅助导航及导览单元依据无线射频识别读取单元所读取的该等经度及纬度位置数据取得一对应目前实时位置的定点信号，并自该记忆单元撷取对应该定点信号的一地图位置；再依据一目的地的主动式无线射频识别标签的经度与纬度位置数据自该记忆单元中搜寻出一由该定点信号的经度与纬度位置数据至该目的地的经度与纬度位置数据的导航数据，并将该导航数据显示于显示单元。

而在无法接收到定位***的实时信息的户内环境，预先部署多个无线射频识别标签，该辅助导航及导览单元依据的无线射频识别读取单元读取到的经度与纬度位置数据取得一定点信号，并自该记忆单元撷取对应该定点信号的一地图位置；再依据一目的地的主动式无线射频识别标签上的经度与纬度位置数据自该记忆单元中搜寻出一由该定点信号的经度与纬度位置数据至该目的地的经度与纬度位置数据的导航数据，并将该导航数据显示于显示单元。

上述以无线射频识别模块的无线射频识别读取单元读取标签上的位置数据，并藉由该辅助导航及导览单元处理该位置数据以达到户外定位校正导航与户内定位导航的行动旅游导航运作。

在旅游景点景物或展品文物部署无线射频识别标签，辅助导航及导览单元依据该无线射频识别读取单元读取到无线射频识别标签的标签编号，以自该记忆单元截取对应该标签标号储存的导览介绍数据，显示于显示单元，以达自动导览运作。

另外，本发明更提供一种行动旅游导航及导览装置的导航及导览方法，包含：

首先，通过一定位单元接收由该定位信号发射装置所提供的多个位置信号，通过运算该等位置信号以取得一所在位置的定位信号，该定位信号具有一经度坐标与一纬度坐标。并利用一记忆单元储存一地图信息及对应预先布设的多个主动式无线射频识别标签的导览介绍数据与供该通信模块使用的通信数据。

利用一导航单元将该定位信号与该地图数据进行匹配，以产生对应于该定位信号的地图位置，依据一导航条件自该记忆单元中搜寻出一对应导航数据做为导航目的地，并藉由运算该定位信号与该导航数据以搜寻出一由目前实时位置至该导航目的地的最佳路径数据，并利用一显示单元显示该最佳路径数据。

接着，利用一无线射频识别读取单元检测是否出现一无线射频识别信号，若该无线射频识别读取单元无检测到无线射频识别信号，则持续通过该全球定位模块进行定位与导航。

若该无线射频识别读取单元检测到无线射频识别信号，利用该无线射频辨识读取单元读取该等预先布设的主动式无线射频识别标签，其中各该主动式无线射频识别标签包含一标签编号及经度与纬度位置数据。

最后，利用一辅助导航及导览单元接收该等标签编号及经度与纬度位置数据，并藉由运算该等位置数据以取得一定点信号；该辅助导航及导览单元依据一目的地的位置数据自该记忆单元搜寻出一由该定点信号的位置数据至该目的地位置数据的导航数据，并显示于该显示单元。

本发明的行动旅游导航及导览装置同时整合该通信模块、该全球定位模块及该无线射频识别模块于同的电子装置中，以供使用者能完成通信、室外导航、室内导航及导览功能，其成本相较于现有技术所述的DGPS低。

附图说明

图1为本发明的行动旅游导航及导览装置的电路方块图；

图2为本发明的行动旅游导航及导览装置的导航及导览方法流程图。

其中，附图标记：

10行动旅游导航及导航装置

110输入单元

120显示单元

130全球定位模块

132定位单元

134导航单元

140无线射频识别模块

142无线射频识别读取单元

144辅助导航及导览单元

150记忆单元

160通信模块

S300～S316导航与导览方法流程步骤

具体实施方式

配合参阅图1，为本发明的行动旅游导航及导览装置的电路方块图。该行动旅游导航及导览装置10接收来自多个定位信号发射装置或多个预先布建的主动式无线射频识别标签(Radio Frequency Identification Tag，RFID Tag)所提供的实时信息。其中各该定位信号发射装置持续地发送多个实时位置信号，该等主动式无线射频识别标签预先布设于街道、景物或展品文物，且各该主动式无线射频识别标签内建有一标签编号、对应该等无线射频识别标签设置位置的经度与纬度位置数据，且持续地发出一无线射频识别信号。

该行动旅游导航及导览装置10可以为一行动电话或一个人数字助理等通信电子装置，且包含一输入单元110、一显示单元120、一全球定位模块130、一无线射频识别模块140、一记忆单元150及一通信模块160。

该输入单元110用以提供使用者输入一导航条件，如一路名、一地址或一景点名称，该输入单元110可例如为按键或麦克风。该显示单元120用以显示由使用者输入的导航条件及对应该行动旅游导航及导览装置10所提供的导航或导览信息，该显示单元120可例如为屏幕。另外，该输入单元110与该显示单元120可以通过应用接口整合为一同时具有输入功能及显示功能的触控式屏幕，提供使用者直接于触碰式屏幕上以输入、选取等方式完成导航条件的设定。

该记忆单元150储存有一地图信息、对应该等标签编号的文字、图文件、语音、影片或其组合形式的导览介绍数据及供该通信模块使用的通信数据。其中该记忆单元150可以为该行动旅游导航及导览装置10的内部存储器，或为一可抽取式记忆卡，如：SD卡、XD卡、Memory Stick、Compact Flash，或其它适用的数据储存组件。

该全球定位模块130电连接于该输入单元110、该显示单元120及该记忆单元150，该全球定位模块130包含一定位单元132、及一导航单元134；该定位单元132用以接收来自该定位信号发射装置的该等实时位置信号，并通过运算该等位置信号以取得使用者所在位置的一定位信号，该定位信号具有一经度坐标及一纬度坐标的位置数据，之后，将该定位信号传递至该导航单元134。

该导航单元134电连接于该定位单元132，该导航单元134接收及处理由该定位单元132所传递的该定位信号，并自记忆单元150中撷取对应该定位信号的一地图位置，并将该地图位置以地图形式显示于该显示单元120。

接着，该导航单元134依据使用者所输入的一导航条件自对应记忆单元150中搜寻出一对应该导航条件的导航数据以作为导航目的地，并藉由运算该定位信号与该导航数据以搜寻出一由该行动旅游导览与导航装置目前实时位置至该导航目的地的最佳路径数据，并将该最佳路径数据以地图形式实时地显示于该显示单元120。

当使用者持续不间断的改变实时所在位置，该全球定位模块130亦不断地重复上述定位动作，直至将使用者顺利引导至导航目的地。

当使用者欲到达的导航目的地位于狭小、错综复杂的巷弄内或户内且该全球定位模块130无法准确的完成定位动作，该行动旅游导航及导览装置10通过该无线射频识别模块140以辅助使用者于巷弄内或户内准确的完成定位动作。

该无线射频识别模块140电连接于该输入单元110、该显示单元120与该全球定位模块130，该无线射频识别模块140包含一无线射频识别读取单元142及一辅助导航及导览单元144。

该无线射频识别读取单元142用以读取该等预先布设的主动式无线射频识别标签的无线射频识别信号与内建于该等主动式无线射频识别标签的标签编号及经度与纬度位置数据，并将读取结果传递至该辅助导航及导览单元144。

该辅助导航及导览单元144电连接于该无线射频识别读取单元142，该辅助导航及导览单元144接收由该无线射频辨识读取单元142读取的该等标签编号、经度与纬度位置数据，并通过运算(如：三角运算)该等位置数据以取得对应该行动旅游导览与导航装置目前实时位置的一定点信号，并自该记忆单元150的该地图信息截取一对应该定点信号的地图位置，并将该地图位置以地图形式显示于该显示单元120。

接着，该辅助导航及导览单元144依据使用者欲抵达的一目的地的主动式无线射频识别标签所提供的经度与纬度位置数据，自该记忆单元150中搜寻出一由该定点信号的经度与纬度位置数据至该目的地的经度与纬度位置数据的导航数据，并将该导航数据以地图形式显示于该显示单元120。

上述以无线射频识别模块140的无线射频识别读取单元142读取主动式无线射频识别标签上的经度与纬度位置数据，并藉由该辅助导航及导览单元144与该记忆单元150配合完成导航数据的传输，以达到户外定位校正导航与户内定位导航的行动旅游导航运作。

另外，当使用者欲进一步地读取景物或展品的导览数据时，可以通过该无线射频识别读取单元142读取该射频识别标签的标签编号，藉由该辅助导航及导览单元144截取储存于该记忆单元150的对应该的导览介绍数据，并将该导览介绍数据显示于该显示单元120，以达自动导览运作。

该通信模块160电连接于该记忆单元150，该通信模块160供使用者完成通话、上网等信息传递功能，其架构与功能接与现有的通信模块相同，在此则不予赘述。

配合参阅图2，为本发明的行动旅游导航及导览装置的导航及导览方法流程图。该行动旅游导航及导览装置10接收来自多个定位信号发射装置或多个预先布建的主动式无线射频识别标签所提供的实时信息。其中各该定位信号发射装置持续地发送多个实时位置信号，该等主动式无线射频识别标签预先布设于街道、景物或展品文物，且各该主动式无线射频识别标签内建有一标签编号及对应该等主动式无线射频识别标签设置位置的经度与纬度位置数据，且持续地发出一无线射频识别信号。

该行动旅游导航及导览装置的导航及导览方法包含：

首先，通过一定位单元132接收由该等定位信号发射装置所提供的该等实时位置信号，通过运算该等位置信号以取得一对应该行动旅游导航及导览装置目前实时位置的定位信号(步骤S300)，该定位信号具有一经度坐标与一纬度坐标；并且，利用一记忆单元150储存一地图信息、对应该等标签编号的导览介绍数据及一通信数据(步骤S302)。

接着，利用一导航单元134将该定位信号与该地图信息进行匹配，以产生对应于该定位信号的地图位置(步骤S304)，并将该地图位置以地图形式显示于该显示单元120，供使用者阅览。依据一导航条件自该记忆单元150中搜寻出一对应导航数据做为导航目的地，并藉由运算该定位信号与该导航数据以搜寻出一由目前实时位置至该导航目的地的最佳路径数据(步骤S306)；之后，将该最佳路径数据以地图形式呈现于一显示单元120(步骤S308)。

同时间，利用一无线射频识别读取单元142检测是否出现无线射频识别信号(步骤S310)，若该无线射频识别读取单元142并未检测到无线射频识别信号，则回复至步骤S300，持续地依据使用者的目前实时位置进行定位与导航动作。而若该无线射频识别读取单元142检测到无线射频识别信号，利用该无线射频辨识读取单元142读取该等主动式无线射频识别标签的标签编号及经度与纬度位置数据(步骤S312)。

之后，利用一辅助导航及导览单元144接收该等标签编号及该等经度与纬度位置数据，通过该辅助导航及导览单元144运算该等位置数据以取得一对应该行动旅游导航及导览装置目前实时位置的定点信号，并将该定点信号与储存于该记忆单元150的地图信息进行匹配，以产生一对应于该定点信号的地图位置，并将该地图位置以地图形式显示于该显示单元120。又，该辅助导航及导览单元144依据一目的地的主动式无线射频识别标签所提供的经度与纬度位置数据，自该记忆单元150中搜寻出一由该定点信号的经度与纬度位置数据至该目的地的经度与纬度位置数据的导航数据，并将该导航数据以地图形式显示于该显示单元120(步骤S314)。

此外，该辅助导航及导览单元144亦截取储存于该记忆单元150的对应该标签编号的导览介绍数据，并将该导览介绍数据显示于该显示单元120(步骤S316)，供使用者阅览。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，当不能限定本发明实施的范围，即凡依本发明专利保护范围所作的均等变化与修改，皆应仍属本发明的专利保护范围保护的范畴。

Claims (9)

1.一种行动旅游导航及导览装置，其特征在于，接收来自一定位***或多个预先布建的主动式无线射频识别标签所提供的一实时信息，该行动旅游导航及导览装置包含：

一记忆单元，储存有一地图信息、对应该等主动式无线射频识别标签的导览介绍数据及供该通信模块使用的通信数据；

一通信模块，电连接于该记忆单元；

一全球定位模块，电连接与该记忆单元，该全球定位模块包含：

一定位单元，接收该定位***所提供的实时信息，其中该实时信息包含多个实时位置信号，该定位单元将该等位置信号转换为一对应该行动旅游导航及导览装置目前实时位置的定位信号；

一导航单元，电连接于该记忆单元与该定位单元，该导航单元自将记忆单元撷取对应该定位信号的一地图位置，再依据一导航条件自该记忆单元中搜寻出一对应导航数据做为导航目的地，通过运算将该定位信号与该导航数据转换为一由目前实时位置至该导航目的地的最佳路径数据；

一无线射频识别模块，电连接于该全球定位模块与该记忆单元，该无线射频识别模块包含：

一无线射频识别读取单元，用以读取该等主动式无线射频识别标签所提供的实时信息，其中各该实时信息包含一标签编号及一经度与纬度位置数据；及

一辅助导航及导览单元，电连接于该无线射频识别读取单元，该辅助导航及导览单元依据无线射频识别读取单元读取的该等经度与纬度位置数据以取得一对应该行动旅游导航及导览装置目前实时位置的一定点信号，再依据一目的地的位置数据自该记忆单元搜寻出一由该定点信号的位置数据至该目的地位置数据的导航数据，并显示于一显示单元。

2.如权利要求1所述的行动旅游导航及导览装置，其特征在于，该辅助导航及导览单元将对应该标签编号的该导览介绍数据显示于该显示单元。

3.如权利要求1所述的行动旅游导航及导览装置，其特征在于，包含：

一输入单元，供使用者输入一导航条件。

4.如权利要求1所述的行动旅游导航及导览装置，其特征在于，该记忆单元为一内部存储器。

5.如权利要求1所述的行动旅游导航及导览装置，其特征在于，该记忆单元为或为一可抽取式记忆卡。

6.一种行动旅游导航及导览装置的导航与导览方法，其特征在于，包含：

A.通过一定位单元接收由该定位信号发射装置所提供的多个位置信号，通过运算该等位置信号以取得一对应该行动旅游导航及导览装置目前实时位置的定位信号，该定位信号具有一经度坐标与一纬度坐标；

B.利用一记忆单元储存一地图信息及对应预先布设的多个主动式无线射频识别标签的标签编号的导览介绍数据；

C.利用一导航单元将该定位信号与该地图数据进行匹配，以产生对应于该定位信号的地图位置；

D.依据一导航条件自该记忆单元中搜寻出一对应导航数据做为导航目的地，并藉由运算该定位信号与该导航数据以搜寻出一由目前实时位置至该导航目的地的最佳路径数据；

E.利用一显示单元显示该最佳路径数据；

F.利用一无线射频识别读取单元检测是否出现一无线射频识别信号；

G.于步骤F后，若否，则回复至步骤A；

H.于步骤F后，若是，利用该无线射频辨识读取单元读取该等预先布设的主动式无线射频识别标签，其中各该主动式无线射频识别标签包含一标签编号及经度与纬度位置数据；

I.利用一辅助导航及导览单元接收该等标签编号及经度与纬度位置数据，并藉由运算该等经度与纬度位置数据以取得一定点信号；

J.该辅助导航及导览单元依据一目的地的位置数据自该记忆单元搜寻出一由该定点信号的位置数据至该目的地位置数据的导航数据，并显示于该显示单元。

7.如权利要求5所述的行动旅游导航及导览装置的导航与导览方法，其特征在于，还包含一步骤J1，于步骤J之后，利用该辅助导航及导览单元截取储存于该记忆单元的对应该标签编号的导览介绍数据，并将该导览介绍数据呈现于该显示单元。

8.如权利要求5所述的行动旅游导航及导览装置的导航与导览方法，其特征在于，还包含一步骤I1，于步骤I之后，利用该辅助导航及导览单元将该定点信号与储存于该记忆单元的地图信息进行匹配，产生一对应于该定点信号的地图位置。

9.如权利要求8所述的行动旅游导航及导览装置的导航与导览方法，其特征在于，还包含一步骤I2，于步骤I1之后，利用该显示单元以地图形式显示该地图位置。

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