TWI328678B - - Google Patents

Description

1328678 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】

I 本發明係提供一種可根據地圖匹配位置進行校正之導 航裝置及其方法，特別是有關於根據地圖匹配位置產生一 偏移值’以校正一全球定位系統所接收之位置訊息。 【先前技術】 隨著移動通訊與衛星導航的蓬勃發展，導航裝置如— 全球定位系統裝置、一具導航功能之行動電話或一具導航 功能之個人數位助理...等等，也快速地成為人們不可或缺 的工具。但因衛星定位信號從衛星發射至地面時，非常容 易受到各種地形、遮蔽物、衛星時間誤差或傳遞信號延遲. 等因素影響與干擾，以致全球定位系統所接收的位置訊息 經㊉出現不少誤差，故需透過一裝置或方法產生一偏移值 % (0ffset)來校正位置訊息，以精準定位於一導航地圖上。 ^端看目前習知技藝中，已提出一種可對位置訊息進行 校正之方法。此方法係預先建立至少一差分全球定位系統 (^inferential Global Positioning System，DGPS)基地 =，用以接收複數個位置訊息，並對此些位置訊息與已知 、=、、年度座標之參考位置進行運算，以產生一偏移值，再經 =傳=模組發送偏移值至一導航裝置。而導航裝置則内 —差刀全球定位系統接收器來接收偏移值，以校正其全 球定位系統所接收之位置訊息，進而提高地圖匹配之二精 5 1328678 準度。 上述習知技藝之缺點，在於此方法必需預先建立至少 一差分全球定位系統基地台’且導航裝置亦需另加褒一差 分全球定位系統接收器’亦即此方法需額外耗費許多的經 費與軟硬體設施才能達成。反過來說’若導航裝置位於未 5又立差分全球定位系統基地台之地點’或者導航裝置本身 未安裝差分全球定位系統接收器’則此方法便無法發揮作 用。 為解決習知技藝之缺點，以滿足使用者對導航裝置之 需求’本發明人基於多年從事研究與諸多實務經驗，經多 方研究設計與專題探討’於本發明之提出一種可根據地圖 匹配位置進行校正之導航裝置及其方法，以作為前述期望 一實現方式與依據。 【發明内容】 有鑑於上述課題’本發明之目的係提供一種可根據地 圖匹配位置進行校正之導航裝置及其方法’特別是有關於 根據地圖匹配位置產生一偏移值’以校正一全球定位系統 所接收之位置訊息，進而滿足使用者對導航裝置之需求， 並解決習知技藝之缺點’除了不用建立差分全球定位系統 基地台外’亦不必額外加裝差分全球定位系統接收器，即 可輕易地達到差分全球定位系統之功能。 緣是，為達上述目的，本發明提出一種可根據地圖匹 6 i中，+圖貝枓庫、一地圖匹配模組以及一校正模組。 料庫係:存複數個位置訊息。電子地圖資 »^. L 也圖資訊。而地圖匹配模組係將此些位 置5札心興地圖資訊進行 仃四配，以產生一一與此些位置訊息 轉二;=:=。另校正模組係提供至少- 轉折點位於此些地圖匹配位置上，並與前 :a# ’St位置形成一角度變化。當角度變化大於-門檻 4之!tl·此/^模組根據—演算法運算於—預設時間内所統 w正：2f:!息及此些地圖匹配位置，以產生-偏移值 來权正轉折點後之此些位置訊息。 =上述目的’本判提出—種可鋪匹配位置 進灯权正之方法，其至少包含下列步驟·· (a)透過％星定位模組提供複數個位置訊息。 (咖用-電子地圖資料庫錯存至少—地圖資訊。 )藉由地®匹配模組將此些位置訊息與地圖資訊 進行匹配，以產生一—命lL iL , 數個地圖匹配位置。與此些位置訊息相對應之複 ⑷運用-校正模組提供至少—轉折點，且每一轉折點 „圖匹配位置上，並與前些地圖匹配位置 形成一角度變化。 (e)c上大於一門播值時，則校正模組根據-演 异法運异於一預設時間内所統計之此些位置訊息 1328678 及地圖匹配位置，以產生一偏移值來校正轉折點後 之此些位置訊息。 茲為使貴審查委員對本發明之技術特徵及所達成之 功效有更進一步之瞭解與認識，下文謹提供較佳之實施例 及相關圖示以為辅佐之用，並以詳細之說明文字配合說明 如後。 【實施方式】 為讓本發明之上述目的、特徵和優點能更明顯易懂， 下文依本發明之可根據地圖匹配位置進行校正之導航裝置 及其方法，特舉較佳實施例，並配合所附相關圖示，作詳 細說明如下，其中相同的元件將以相同的元件符號加以說 明。 請參閱第1圖，係顯示本發明之可根據地圖匹配位置 進行校正之導航裝置之示意圖。圖中，導航裝置1一般為 一全球定位系統裝置、一具導航功能之行動電話或一具導 航功能之個人數位助理，其至少包含一衛星定位模組11、 一電子地圖資料庫12、一地圖匹配模組13以及一校正模 組14。其中，衛星定位模組11通常為一全球定位系統， 係提供複數個位置訊息111，且每一個位置訊息111具有 一經度座標與一緯度座標。電子地圖資料庫12係儲存至少 一地圖資訊121。而地圖匹配模組13係將此些位置訊息111 與地圖資訊121進行匹配，以產生--與此些位置訊息111 相對應之複數個地圖匹配位置131，且每一個地圖匹配位 8 1328678 置131具有一經度座標與一緯度座標。 另校正模組14係提供至少一轉折點141，且每一轉折 點141位於此些地圖匹配位置131上，並與前些地圖匹配 位置131形成一角度變化1411。當角度變化1411大於一 門檻值時，則校正模組14根據一演算法142運算於一預設 時間内所統計之此些位置訊息111及此些地圖匹配位置 131，以產生一偏移值1421來校正轉折點141後之此些位 置訊息111，進而提高地圖匹配模組13之一運算速度及此 些地圖匹配位置131之一精準度。 要特別說明的是，演算法142係包含〇6忖8=(?(1...11)-ρ(1··.η))/η，Delta為偏移值1421，P(l...n)為此些位置訊 息111，ρ(1...η)為此些地圖匹配位置131，及η為預設時 間内所統計之一數量。其中，偏移值1421、每一個位置訊 息111及每一個地圖匹配位置131皆同時具有一經度座標 與一緯度座標。 請參閱第2圖，係顯示本發明之可根據地圖匹配位置 進行校正之方法之示意圖，適用於一導航裝置上，例如一 全球定位系統裝置、一具導航功能之行動電話或一具導航 功能之個人數位助理。圖中，先透過一衛星定位模組（如一 全球定位系統）提供複數個位置訊息22,例如P(l)、 Ρ(2)、...、P(n-l)、Ρ(η)，且每一個位置訊息22具有一經 度座標與一緯度座標。同時，利用一電子地圖資料庫儲存 至少一地圖資訊21。接著，藉由一地圖匹配模組將此些位 9 1328678 置訊息22與地圖資訊21進行匹配，以產生——與此些位 置訊息22相對應之複數個地圖匹配位置23，例如p(l)、 p(2)、…、p(n-l)、p(n)，且每一個地圖匹配位置23具有 一經度座標與一緯度座標。 再來，運用一校正模組提供至少一轉折點25，且每一 轉折點25位於此些地圖匹配位置23上，並與前些地圖匹 配位置23形成一角度變化24,例如轉折點25為一地圖匹 配位置p(a)，而p(a)與p(l)〜p(n)形成角度變化24。當 角度變化24大於一門檻值時，則校正模組根據一演算法運 算於一預設時間内所統計之此些位置訊息22及此些地圖 匹配位置23，以產生一偏移值來校正轉折點25後之位置 訊息22，進而提高地圖匹配模組之一運算速度及此些地圖 匹配位置23之一精準度。 要特別說明的是，演算法係包含〇61七3=(?(1...11)-p(l...n))/n，Delta為偏移值，P(l...n)為此些位置訊息 22，ρ(1...η)為此些地圖匹配位置23，及η為預設時間内 所統計之一數量。其中，偏移值、每一個位置訊息22及每 一個地圖匹配位置23皆同時具有一經度座標與一緯度座 標。 請參閱第3圖，係顯示本發明之可根據地圖匹配位置 進行校正之方法之流程圖。圖中，此方法係對應第1圖所 示可根據地圖匹配位置進行校正之導航裝置之示意圖，且 適用於一導航裝置1上，例如一全球定位系統裝置、一具 1328678 導航功能之行動電話或一具導航功能之個人數位助理，此 方法至少包含下列步驟： 步驟S31:透過一衛星定位模組11(如一全球定位系統） 提供複數個位置訊息111，且每一個位置訊 息111具有一經度座標與一緯度座標。 步驟S32 :利用一電子地圖資料庫12儲存至少一地圖 資訊121。 _ 步驟S33:藉由一地圖匹配模組13將此些位置訊息111 與地圖資訊121進行匹配，以產生——與此 些位置訊息111相對應之複數個地圖匹配 位置131，且每一個地圖匹配位置131具有 一經度座標與一緯度座標。 步驟S34:運用一校正模組14提供至少一轉折點141， 且每一轉折點141位於此些地圖匹配位置 131上，並與前些地圖匹配位置131形成一 Φ 角度變化1411。 步驟S35 :當角度變化1411大於一門檻值時，則校正 模組14根據一演算法142運算於一預設時 間内所統計之此些位置訊息111及此些地 圖匹配位置131，以產生一偏移值1421來 校正轉折點141後之此些位置訊息111，進 而提高地圖匹配模組13之一運算速度及此 些地圖匹配位置131之一精準度。要特別說 明的是，演算法142係包含Delta=(P(l... 11 1328678 n)-p(l...n))/n，Delta 為偏移值 1421， ?(1...11)為此些位置訊息111，口（1...11)為此 些地圖匹配位置131，及η為預設時間内所 統計之一數量。其中，偏移值1421、每一 個位置訊息111及每一個地圖匹配位置131 皆同時具有一經度座標與一緯度座標。 以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離 本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均 應包含於後附之申請專利範圍中。 【圖示簡單說明】 第1圖係顯示本發明之可根據地圖匹配位置進行校 正之導航裝置之示意圖； 第2圖係顯示本發明之可根據地圖匹配位置進行校 正之方法之示意圖；以及 第3圖係顯示本發明之可根據地圖匹配位置進行校 正之方法之流程圖。 12 1328678 【主要元件符號說明】 I :導航裝置；

I II :衛星定位模組； III :位置訊息； 12 :電子地圖資料庫； 121 :地圖資訊； # 13 :地圖匹配模組； 131 :地圖匹配位置； 14 :校正模組； 141 :轉折點； 1411 :角度變化； 142 :演算法； φ 1421 :偏移值； 21 :地圖資訊； 22 :位置訊息； 23 :地圖匹配位置； 24 :角度變化； 25 :轉折點；以及 S31〜S35 :流程步驟。 13

Claims (1)

1328678 十、申請專利範圍： • 1、一種可根據地圖匹配位置進行校正之導航裝置，至少 ,· 包含： 一衛星定位模組，係提供複數個位置訊息； 一電子地圖資料庫，係儲存至少一地圖資訊； 一地圖匹配模組，係將該些位置訊息與該地圖資訊 進行匹配，以產生——與該些位置訊息相對應之 複數個地圖匹配位置；以及 • 一校正模組，係提供至少一轉折點，且每一該轉折 點位於該些地圖匹配位置上，並與前些地圖匹配 位置形成一角度變化，當該角度變化大於一門檻 值時，則該校正模組根據一演算法運算於一預設 時間内所統計之該些位置訊息及該些地圖匹配 位置，以產生一偏移值（Offset)來校正該轉折點 後之該些位置訊息。 2、 如申請專利範圍第1項所述之導航裝置，係包含一全 _ 球定位系統裝置、一具導航功能之行動電話或一具導 航功能之個人數位助理。 3、 如申請專利範圍第1項所述之導航裝置，其中該衛星 定位模組係包含一全球定位系統。 4、 如呻請專利範圍第1項所述之導航裝置，其中該些位 置訊息係包含複數個經緯度座標。 5、 如申請專利範圍第1項所述之導航裝置，其中該些地 圖匹配位置係包含複數個經緯度座標。 6、 如申請專利範圍第1項所述之導航裝置，其中該演算 14 1328678 法係包含 Delta=(P(l...n)-p(l...n))/n，Delta 為該 偏移值’ Ρ(1...π)為該些位置訊息’ p(l...n)為該些地 • 圖匹配位置，及η為該預設時間内所統計之一數量。 . 7、如申請專利範圍第1項所述之導航裝置，其中該偏移 值係用以提高該地圖匹配模組之一運算速度。 8、 如申請專利範圍第1項所述之導航裝置，其中該偏移 值係用以提高該些地圖匹配位置之一精準度。 9、 一種可根據地圖匹配位置進行校正之方法，適用於一 籲導航裝置上，該方法至少包含： 透過一衛星定位模組提供複數個位置訊息； 利用一電子地圖資料庫儲存至少一地圖資訊； 藉由一地圖匹配模組將該些位置訊息與該地圖資 訊進行匹配，以產生--與該些位置訊息相對應 之複數個地圖匹配位置； 運用一校正模組提供至少一轉折點，且每一該轉折 點係位於該些地圖匹配位置上，並與前些地圖匹 〇 配位置形成一角度變化；以及 當該角度變化大於一門檻值時，則該校正模組根據 一演算法運算於一預設時間内所統計之該些位 置訊息及該些地圖匹配位置，以產生一偏移值來 校正該轉折點後之該些位置訊息。 10、 如申請專利範圍第9項所述之方法，其中該導航裝 置係包含一全球定位系統裝置、一具導航功能之行動 電話或一具導航功能之個人數位助理。 11、 如申請專利範圍第9項所述之方法，其中該衛星定 15 1328678 位模組係包含一全球定位系統。 > 12、如申請專利範圍第9項所述之方法，其中該些位置 ,- 訊息係包含複數個經緯度座標。 . 13、如申請專利範圍第9項所述之方法，其中該些地圖 匹配位置係包含複數個經緯度座標。 14、 如申請專利範圍第9項所述之方法，其中該演算法 係包含 Delta=(P(l...n)-p(l...n))/n，Delta 為該偏 移值，Ρ(1 ...η)為該些位置訊息，ρ(1 ...η)為該些地圖 • 匹配位置，及η為該預設時間内所統計之一數量。 15、 如申請專利範圍第9項所述之方法，其中該偏移值 係用以提高該地圖匹配模組之一運算速度。 16、 如申請專利範圍第9項所述之方法，其中該偏移值 係用以提高該些地圖匹配位置之一精準度。

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