CN1787034B - 基于导航状态提供导航信息 - Google Patents

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Abstract

一种导航***包括：定位***，用于确定对象的相对地理位置；控制器，它通过定位***提供的位置信息与指定的目的地信息的比较确定导航状态；以及指示器，它基于导航状态被激活以提供表示将要采取的行动过程的指令性消息并提供结合指令性消息自动控制照明***的信号，照明***在视觉上表示导航方向，其中，照明***物理上独立于导航***的任何显示单元。

Description

基于导航状态提供导航信息
技术领域
本发明涉及一种导航***，更具体地涉及一种用于提供有助于控制车辆运行的方向指示信号的导航***。
背景技术
全球定位***(GPS)是基于卫星的无线导航***，它与多个卫星通信以便通过对从多个卫星接收的信号进行三角测量而跟踪地面上的位置。这样，接收GPS单元可精确地指出其所处位置。较为有利的是，GPS覆盖整个世界并能在任何能接收到卫星信号的地方使用。没有成本关联于GPS卫星信号的接收。
GPS最普遍地用于向车辆驾驶员提供运行信息的导航***中。典型地，导航***被安装在车辆中驾驶员座位附近以向驾驶员提供与车辆当前位置与目的地相关的恰当的道路信息。当驾驶员输入目的地后，某些GPS***找到至目的地的最短路线或优化路线。然后，导航***使用话音命令(诸如“前方10米处右转”或“下一个交叉口左转”等)指导驾驶员保持在正确路线上。
当前执行的话音命令对希望被事先提醒以旅程方向的驾驶员来说是有用的。然而不幸的是，当前GPS***局限于提供上述程度的导航指令。
因此需要一种能进一步改善现有技术设备的***和方法。
发明内容
将在后面的说明中阐述本发明的特征和优点，部分从说明书中读懂，或者根据发明实践获知。本发明的目标和其它优点将由其权利要求的书面说明以及附图中具体指出的结构实现和获得。
为了获得根据本发明目的的这些和其它优点，如这里表现和广泛描述的那样，用于车辆中以控制车辆的操作组件的导航***包括：用于确定车辆在地理区域中的位置的导航单元；用于从导航单元接收信号以确定车辆导航状态的控制单元，其中控制单元生成操作信号以基于导航状态控制车辆的运作。
根据一个较佳实施例，导航***包括：用于接收关于指定目的地的数据的输入单元；用于确定导航***在地理区域中位置的导航单元；以及用于从导航单元接收信号以确定导航状态的控制单元；其中控制单元基于导航状态生成控制信号以激活定位在物理上独立于导航***任何显示单元的壳体的外表面上的照明***，使照明***的激活提供向指定目的地的导航信息。
导航状态提供关于转向协商的信息，以到达指定目的地。照明***包括第一和第二照明单元，其中每个照明单元的照明强度基于导航状态而受到控制。第一照明单元被定位在壳体右侧而第二照明单元被定位在壳体左侧。
在另一实施例中，当导航状态表示协商为右转以到达指定目的地时，第一照明单元被激活。当导航状态表示协商为左转以到达指定目的地时，第二照明单元被激活。
在一个范例性实施例中，照明***包括至少一个照明单元，其中基于导航状态而控制至少一个照明单元的颜色。当导航状态表示协商为右转以到达指定目的地时，照明单元以第一颜色进行照明。当导航状态表示协商为左转以到达指定目的地时，照明单元以第二颜色进行照明。
照明单元例如可以是发光二极管(LED)。在一个实施例中，照明单元包含在与导航单元通信的移动通信终端的机身上。
根据另一较佳实施例，导航***包括：定位***，用于确定对象的相对地理位置；控制器，它通过定位***提供的位置信息与指定的目的地信息的比较确定导航状态；以及指示器，它基于导航状态被激活以提供表示将要采取的行动过程的指令性消息并提供信号以便结合指令性消息自动控制照明***，照明***在视觉上表示导航方向，其中，照明***物理上独立于导航***的任何显示单元。
照明***包括与左转信号关联的第一照明单元以及与右转信号关联的第二照明单元。指示器是一种音频/视觉机制，用于生成音频指令并控制照明***的逻辑状态。第一和第二照明单元是包括在移动设备中的第一和第二LED。在一个实施例中，第一和第二照明单元关联于移动设备键区上的第一键和第二键。
根据一个方面，由照明***产生的第一颜色表示第一导航状态；由照明***产生的第二颜色表示第二导航状态。照明***通过控制照明单元的照明强度或通过控制照明单元的照明顺序而从视觉上表示导航状态。
例如，第一照明顺序表示接近具有第一阈值的导航状态，而第二照明顺序表示接近具有第二阈值的导航状态。导航状态是转向状态，第一和第二阈值分别定义离转向点的第一和第二距离。导航状态是转向状态，第一和第二阈值分别定义在到达转向点之前的第一和第二时间长度。
通过结合附图对本发明后面进行的详细说明，本发明上述和其它目的、特征、方面和优点将会变得更为明显。
附图说明
包括在此以提供对本发明进一步理解并作为说明书一部分的附图，示出了本发明诸实施例并和说明书一起用来解释本发明的原理。
图1和图2是表示根据第一和第二范例性实施例的导航***的内部组件的方框图。
图3是表示根据另一实施例的包含图1或图2导航***的移动终端的立体图。
图4是表示根据又一实施例的用于导航***的操作方法和进程的流程图。
图5是呈现在导航***的显示单元上、表示车辆相对于与不同导航状态关联的目的地的相对地理位置的范例性图像。
在不同图中由相同标号表示的本发明的特征、部件和方面表示根据***的一个或多个实施例的相同、等效或类似的特征、部件或方面。
具体实施方式
参阅图1，根据一个实施例的导航***100包括：接收单元110、存储单元120、话音存储单元130、控制单元140、转向指示器150、显示单元160和话音输出单元170。要注意在这里说明的图1-5所示的***配置是通过例示的方式进行的，各配置可以用硬件、软件或其组合来实现。
根据实现，可使用能支持本发明多个方面的其它范例性实施例、***构架和平台而不脱离这里说明的实质特征。例如，尽管每个单元被描述成具有特定的逻辑或功能关系，但本领域技术人员将能理解它可通过多种方式实现，例如适当配置和编程的处理器，ASIC(专用集成电路)和DSP(数字信号处理器)。
参阅图1，接收单元110被配置成接收诸如GPS信号的位置信号。存储单元120被配置成存储电子地图。话音存储单元130用于存储指令性或信息性消息，指令性或信息性消息包括与操作相关的信息，诸如道路信息以及环境信息，或者，指示用户以某种方式控制他/她的车辆的消息。
控制单元140基于从接收单元110接收的位置信号而确定导航***100的当前位置和对应于指定目的地的位置。当用户输入所希望目的地时，控制单元140处理可用数据以确定由导航***100所确定的目的地和当前位置之间的最短路线和最优路线。
在一个实施例中，控制单元140将与操作环境对应的控制信号输出到每个单元。一旦接收到控制单元140的控制信号，转向指示器150就提供方向指示信号。一旦接收到控制单元140的控制信号，显示单元160就显示导航地图。
在一个较佳实施例中，显示单元将导航***100的当前位置和相关的信息显示在地图上。话音输出单元170基于由控制单元140产生的控制信号而为导航状态输出合适的话音消息。话音消息从存储在话音存储单元130中的预先录制的多个话音消息中选取。
接收单元110包括位置信号接收天线，诸如GPS天线。接收单元110处理接收的位置信号(例如GPS信号)以确定导航***100的当前位置，其结果就是具有导航***110的移动终端或其中定位有移动终端的车辆的当前位置。
在一个实施例中，除了每条道路的详细信息(诸如速度限制或事故率高发处)之外，存储单元120存储电子导航地图作为数据，并通过与服务器***无线通信而持续更新相关地图。
话音存储单元130存储用于根据预定导航状态控制车辆操作的指令性音频记录。例如，话音存储单元130可存储预先记录的话音指令，以用下列发音通知用户：“前面有事故”、“减速到60km以下”、“前方20米处左转”、“绕行”“交通拥挤”和“小心，这个区域经常发生事故”等。
根据该***的一个方面，控制单元140从接收单元110接收提供车辆当前位置的位置数据和表示由用户所输入的目的地的位置数据。基于存储在存储单元120中的信息，控制单元140控制显示单元以显示当前位置、周围道路和移动路径等。
控制单元140控制话音输出单元170以输出适用于操作环境或导航状态的话音指令。操作环境或导航状态是根据沿朝向目的地的预设路径的车辆位置而确定的，这需要车辆的驾驶员采取特别行动以使车辆保持朝向所指定目的地的合适驾驶过程。
例如，当车辆要转向时，转向状态被识别出。控制单元140控制话音输出单元170以输出话音消息并控制转向指示器150输出方向指示信号。转向指示器150根据转向状态而控制车辆的方向指示照明单元(例如转向信号)。
一旦从控制单元140接收到控制信号，转向指示器150无线地或有线地输出方向指示信号，以便将方向指示灯(例如移动终端的LED、左闪光灯、右闪光灯或其它照明单元)切换到第一逻辑电平(例如导通)。例如，当检测到左转状态，***的左闪光灯被激活，当检测到右转状态，右闪光灯被激活。
在一个较佳实施例中，显示单元160从控制单元140接收控制信号以显示车辆当前所处区域的地图和诸如车辆在地图上的当前位置、当前速度、离道路段的距离等操作信息。话音输出单元170从控制单元140接收控制信号以输出适用于一操作环境或导航状态的话音消息。话音数据可存储在话音存储单元130中并通过扬声器、耳机之类进行再现。
根据一个范例性实施例，存储单元120和话音存储单元130可包括在一个或多个存储单元中，而转向指示器150可包括在控制单元140中。
图2示出另一范例性实施例，其中根据检测到的导航状态而控制一个或多个照明单元。如图所示，移动终端200包括：用于接收位置信号的位置信号接收单元210；用于存储地图(例如导航或街道地图)的存储单元220；用于指示到目的地的路径的指示单元230；用于控制方向指示单元250操作的控制单元240；以及用于输出信号以提供导航指令和操作的方向指示单元250。
方向指示单元250可以是诸如LED或移动通信终端的平板显示器之类的照明单元。***可包括一个或多个方向指示单元250。在一个实施例中，一个方向指示单元250通过使照明单元显示第一或第二颜色而指示导航方向(例如转向状态)。例如蓝色表示右转状态，而橙色表示左转状态。
图3示出本发明一个实施例的外部特征的立体图，它包括图1或图2的***的组件。在该实施例中，控制单元较佳地基于所检测到的导航状态生成控制信号以激活定位在物理上独立于导航***任何显示单元的壳体外表面上的照明***，以使照明***的激活向提供到指定目的地的导航信息。如图所示，照明***包括分别设置在***右上角和左上角的第一和第二LED。
图4是表示根据一个实施例的导航和控制方法的流程图。图5是呈现在导航***的显示单元上、表示车辆相对于与不同导航状态关联的目的地的相对地理位置的范例性图像。
参阅图4和图5，当用户设定目的地时(S510)，导航***将有关周围区域的导航地图和信息性、指令性或操作信息(诸如车辆当前位置、目的地之类)显示在显示单元上(S520)，导航***随后确定导航状态。
导航状态提供与车辆是否要改变方向(例如左转、右转、U形转向或P形转向等的转向)有关的信息(S530)。如果导航状态要求车辆转向，则提供指令性消息以指示驾驶员进行转向(S540)。
在一个实施例中，方向指示信号独立于或同步于指令性消息被输出。方向信号指示器可被配置成根据车辆的所检测到的导航状态来控制转向信号的逻辑状态(例如激活或禁用方向指示灯或闪光灯)(S550)。
例如，如图5所示，当用户例如将目的地设置为“XX旅馆”以供导航***检测时，车辆的当前位置和目的地被显示在显示单元上。当汽车达到地点A，导航***为驾驶员提供话音消息，例如“前面几米处左转”，并输出方向指示信号以便激活左闪光灯。
当汽车到达地点B时，导航***为驾驶员提供话音消息，例如“前面几米处右转”并输出方向指示信号以便激活右闪光灯。
根据实现，当车辆正在接近地点A或地点B时，并且根据车辆的速度、交通条件等，在提供话音消息的位置处可控制***的闪光顺序和速度以及其它功能性特征。
例如，在一个实施例中，导航***被配置成当车辆接近转向点时使闪光灯闪烁得更快。在另一实施例中，导航***被配置成成当车辆接近转向点时、使闪光灯从低到高或从高到低地改变其亮度。在另一实施例中，一旦协商为转向，导航***自动地禁用闪光灯。
在另一实施例中，导航***可内嵌于移动通信终端中。在该实施例中，闪光灯不独立于照明单元，而是左右照明单元可以被包括在移动终端的键盘(例如键#1表示向左，键#3表示向右)中或终端的其它照明单元内，例如用于提供移动终端的信号接收状态的LED单元(例如蓝牙/信号状态指示器LED)。
由于本发明在不脱离其精神或实质特征的前提下可由多种形式表现，同样要懂得上述实施例不受到前面说明的任何细节的限制，除非特别说明，而是应该由所服权利要求所定义的精神和范围内作出广泛地解释，并因此落在权利要求界限和范围内的所有的改变和修正或这种界限和范围的等效物都由所附权利要求所涵盖。

Claims (14)

1.一种移动通信终端，包括：
定位在所述移动通信终端的壳体的外表面上的照明***；以及
导航***，它包括：
用于接收关于指定目的地的数据的输入单元；
确定导航***在地理区域中位置的导航单元；
存储单元，用于存储电子导航地图作为数据，并存储所述电子地图上通往所述指定目的地的每条道路的详细信息，其中所述数据和详细信息通过与服务器***无线通信而持续更新；
控制单元，用于从导航单元接收信号以确定导航状态并基于导航状态生成控制信号以激活所述照明***，其中所述照明***的激活提供向指定目的地的导航信息；
话音存储单元，用于存储用于根据导航状态控制由导航***引导的车辆的操作的指令性音频记录；以及
话音输出单元，用于基于由控制单元产生的控制信号同步地执行对应于导航状态的话音消息的产生和所述照明***的激活，其中所述话音消息从存储在话音存储单元中的指令性音频记录中选取。
2.如权利要求1所述的移动通信终端，其特征在于，所述导航状态提供关于转向协商的信息，以到达指定目的地。
3.如权利要求2所述的移动通信终端，其特征在于，所述照明***的照明强度基于导航状态而受到控制。
4.如权利要求1所述的移动通信终端，其特征在于，所述照明***包括第一和第二照明单元，并且当导航状态表示右转被协商以到达指定目的地时，第一照明单元被激活。
5.如权利要求4所述的移动通信终端，其特征在于，当导航状态表示左转被协商以到达指定目的地时，第二照明单元被激活。
6.如权利要求4所述的导航***，其特征在于，所述第一和第二照明单元中的每一个是发光二极管(LED)。
7.一种移动通信终端，包括：
定位在所述移动通信终端的壳体的外表面上的照明***，所述照明***包括：
关联于所述移动通信终端的第一键的第一照明单元；和
关联于所述移动通信终端的第二键的第二照明单元；以及
导航***，它包括：
用于接收关于指定目的地信息的数据的输入单元；
定位***，用于确定所述移动通信终端的位置信息；
存储单元，用于存储电子导航地图作为数据，并存储关联于所述指定目的地信息的每条道路的详细信息，其中所述数据和详细信息通过与服务器***无线通信而持续更新；
话音存储单元，用于存储用于控制由导航***引导的车辆的操作的话音激活的指令性消息；
控制器，通过定位***提供的位置信息与指定目的地信息的比较确定导航状态；以及
指示器，基于导航状态被激活以提供表示将要采取的行动过程的话音激活的指令性消息并提供结合话音激活的指令性消息自动控制照明***的信号，照明***根据导航状态在视觉上表示导航方向。
8.如权利要求7所述的移动通信终端，其特征在于，第一照明单元与左转信号关联，以及第二照明单元与右转信号关联。
9.如权利要求7所述的移动通信终端，其特征在于，第一和第二照明单元是包括在移动通信终端中的第一和第二LED。
10.如权利要求7所述的移动通信终端，其特征在于，照明***通过控制所述第一和第二照明单元中每一个的照明强度而从视觉上表示导航状态。
11.如权利要求7所述的移动通信终端，其特征在于，照明***通过控制所述第一和第二照明单元中每一个的照明顺序而从视觉上表示导航状态。
12.如权利要求7所述的移动通信终端，其特征在于，所述照明***的第一照明顺序表示接近导航状态的第一阈值，而第二照明顺序表示接近导航状态的第二阈值。
13.如权利要求12所述的移动通信终端，其特征在于，导航状态是转向状态，第一和第二阈值分别定义离转向点的第一和第二距离。
14.如权利要求13所述的移动通信终端，其特征在于，导航状态是转向状态，第一和第二阈值分别定义在到达转向点之前的第一和第二时间长度。
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