发明名称 地理定位轨迹推算方法及系统
摘要 一种地理定位轨迹推算方法及系统,其可搭配至一地理定位装置,例如为GPS之地理定位装置、且该地理定位装置系装设于一运动载具,例如为车辆,藉此来于该地理定位装置无法正常接收到定位卫星信号而暂时失效时,对该车辆提供一替代性之轨迹推算式之地理位置定位功能;且其特点在于例如利用一两轴输出式之加速度量测器来求得车辆的平面加速度、以及例如利用机械式之陀螺仪或数位式电子罗盘来求得行车方位角度,即可利用此些参数来以轨迹推算方式求得之地理位置座标资料。
申请公布号 TWI295790 申请公布日期 2008.04.11
申请号 TW094141233 申请日期 2005.11.24
申请人 神达电脑股份有限公司 发明人 张哲甫
分类号 G08G1/0969(2006.01) 主分类号 G08G1/0969(2006.01)
代理机构 代理人 陈昭诚 台北市中正区博爱路35号9楼
主权项 1.一种地理定位轨迹推算方法,其可应用于一地理 定位装置、且该地理定位装置系装设于一运动载 具,用以对该运动载具提供一地理定位轨迹推算功 能; 此地理定位轨迹推算方法至少包含: 于该地理定位装置正常运作时,记录该地理定位装 置依据所接收到的定位卫星信号所定出的地理座 标资料; 于该地理定位装置无法正常接收到定位卫星信号 而暂时失效时,因应该地理定位装置所纪录之最后 一组地理座标资料发出一轨迹推算致能讯息; 因应该轨迹推算致能讯息而侦测出该运动载具目 前之一行进方位角度; 因应该轨迹推算致能讯息而侦测出该运动载具目 前行进时平行于地球表平面的一平面加速度,并该 平面加速度转换为该运动载具目前的一行进速度; 执行一轨迹推算运算程序,其中系依据该目前行进 方位角度以及该目前行进速度及基于一轨迹推算 运算法来计算出该运动载具后续之各个所在位置 的推算座标値;以及 依据所计算出之推算座标値而于一电子地图单元 上显示出该运动载具目前的地理位置。 2.如申请专利范围第1项所述之地理定位轨迹推算 方法,其中该地理定位装置为一GPS(Global Positioning System, GPS)式之地理定位装置。 3.如申请专利范围第1项所述之地理定位轨迹推算 方法,其中该运动载具的种类包括:轿车、卡车、 公共汽车、计程车、火车、以及军用装甲车辆。 4.如申请专利范围第1项所述之地理定位轨迹推算 方法,其中该轨迹推算运算程序系循环地以一预定 之时距为周期来计算出该运动载具后续之各个所 在位置的推算座标値。 5.一种地理定位轨迹推算系统,其可搭配至一地理 定位装置、且该地理定位装置系装设于一运动载 具,用以对该运动载具提供一地理定位轨迹推算功 能; 此地理定位轨迹推算系统至少包含: 一卫星信号定位资料记录模组,其可记录该地理定 位装置依据所接收到的定位卫星信号所定出的地 理座标资料;并可于该地理定位装置无法正常接收 到定位卫星信号而暂时失效时,记录下该地理定位 装置所定出的最后一组地理座标资料,并同时发出 一轨迹推算致能讯息; 一行进方位侦测模组,其可回应该卫星信号定位资 料记录模组所发出的轨迹推算致能讯息而侦测出 该运动载具目前的行进方位角度; 一平面加速度侦测模组,其可回应该卫星信号定位 资料记录模组所发出的轨迹推算致能讯息而侦测 该运动载具目前行进时平行于地球表平面的平面 加速度,并将所得之平面加速度转换为该运动载具 目前的行进速度; 一位移座标计算模组,其可依据该平面加速度侦测 模组所侦测到的行进方位角度及经由该平面加速 度所取得的行车速度,来以一轨迹推算运算法计算 出该运动载具后续之各个所在位置的推算座标値; 以及 一地理位置显示模组,其可依据该位移座标计算模 组所计算出之推算座标値来于一电子地图单元上 显示出该运动载具目前的地理位置。 6.如申请专利范围第5项所述之地理定位轨迹推算 系统,其中该地理定位装置为一GPS(Global Positioning System, GPS)式之地理定位装置。 7.如申请专利范围第5项所述之地理定位轨迹推算 系统,其中该运动载具的种类包括:轿车、卡车、 公共汽车、计程车、火车、以及军用装甲车辆。 8.如申请专利范围第5项所述之地理定位轨迹推算 系统,其中该行进方位侦测模组包括一机械式之陀 螺仪。 9.如申请专利范围第5项所述之地理定位轨迹推算 系统,其中该行进方位侦测模组包括一数位式电子 罗盘。 10.如申请专利范围第5项所述之地理定位轨迹推算 系统,其中该平面加速度侦测模组包括一两轴输出 式之加速度量测器。 11.如申请专利范围第5项所述之地理定位轨迹推算 系统,其中该位移座标计算模组系循环地以一预定 之时距为周期来计算出该运动载具后续之各个所 在位置的推算座标値。 图式简单说明: 第1图为一系统架构示意图,其中显示本发明之地 理定位轨迹推算系统的应用方式及其模组化的系 统架构; 第2A及2B图均为几何示意图,用以显示本发明之地 理定位轨迹推算系统所采用之轨迹推算运算法的 基本几何原理; 第3图为一立体结构示意图,用以显示本发明之地 理定位轨迹推算系统中的平面加速度侦测模组所 采用之一种两轴输出式加速度量测器的立体结构 形态;以及 第4图为一几何示意图,用以显示第3图所示之两轴 输出式加速度量测器求得平面加速度的基本几何 原理。
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