[发明专利]一种辅助导航的转向判断方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种辅助导航的转向判断技术，特别是涉及一种当导航系统无法有效接收全球卫星定位系统(Global Positioning System；GPS)的定位资讯时，辅助导航系统不至于中断导航的转向判断的辅助导航的转向判断方法。

背景技术

全球卫星定位系统(Global Positioning System；GPS)为一由美国军方运用太空科技研发的技术，原理是利用与地球同步的卫星，取其相对位置，测出使用者在三维空间中的精确位置。此技术具有全天候、范围全球覆盖与快速省时高效率等优点。

GPS系统在技术局部转移到民间后，除了运用在精确定时、工程施工与勘探测绘等各方面，与我们日常生活最为息息相关的莫过于汽车导航的应用。首先，在汽车上安装一GPS导航装置以供接收GPS定位资讯，再配合预先储存的地图资讯，通过导航软件即可提供驾驶人精确即时的定位和移动资讯。如此一来省却了驾驶人按图索骥的不便，大大提升了行车的便利性。

然而，即使拥有多项优点，GPS导航在实用上还是有美中不足的缺憾。除了GPS卫星本身可能发生暂时性的故障之外，由于其定位功能是依赖人造卫星由太空发出的信号，太阳风、大气浓度变化、建筑物外型折射与遮蔽物(如隧道、桥下或停车场)的影响都可能造成导航中断或误判。

因应以上状况，通常可朝以下三个方向来加以解决：其一为强化接收效能，其二为寻求一暂时性替代的辅助导航(Dead Reckoning；DR)技术，其三则为利用参考站的设置来修正GPS的误差。

在强化接收效能方面，如中国台湾专利公告I271535号「全球定位系统(GPS)天线调整系统和方法以及GPS卫星信号强度显示模块和方法」，是揭露一产生卫星信号强弱测定数据供天线调整，藉以提升天线接收效能的方法。

在寻求一暂时性替代的DR技术方面，当信号来源中断，导航系统自动切换至辅助导航模式持续导航。

在利用参考站的设置来修正GPS的误差方面，最典型的是现有习知技术的地面差分定位系统(Differential GPS；以下简称DGPS)，其是利用参考站的设置来修正GPS的误差，再广播此即时误差值供信息传输范围内的使用者加入运算，藉以校正误差。在中国台湾专利公告I227332号「校正GPS/DGPS定位偏差并消弭遮蔽障碍的装置及方法」中，更进一步提出一种定点短距通讯的手法，藉以将精准度提高达98％以上。

在这些解决方向之中，相比较于DGPS在设备上的较高需求，虽然目前的DR技术精确度并不高，但是却有较高的应用性，故广为厂商所积极开发研究。然而，就现有的DR技术而言，主要是通过加速度测速器配合软件运算取得座标，但此方法只适用于直线路况(如图3路段A所示)。倘若信号中断的情形产生在弯曲路径上(如图4路段B所示)，即产生曲率误判甚至直线误判，若使用者又恰巧处于视线不佳的环境，其危险性不言而喻。

由此可见，上述现有的GPS导航技术在方法与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般方法又没有适切的方法能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的辅助导航的转向判断方法，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

有鉴于此，本发明即针对现有的DR技术加以改良，藉以对转弯路线的方位判断需求提出更佳的解决方案。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的GPS导航技术中，普遍存在受到GPS卫星本身可能发生暂时性的故障，以及外物遮蔽或干扰等不利因素的影响，而导致导航中断的严重问题，而提供一种新的辅助导航的转向判断方法与其应用装置，所要解决的技术问题是使其在GPS导航系统信号中断时，在持续提供定位资讯的一辅助惯性导航系统中，提供转向判断资讯，非常适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种GPS导航系统终端装置，其在沿一弯曲路径行进，且无法有效接收一全球卫星定位系统(Global Positioning System；GPS)的定位资讯时，持续提供一导航画面以持续导航，该GPS导航系统终端装置包含：一存储单元，预先储存至少一地图资讯；一影像撷取单元，撷取该GPS导航系统终端装置沿该弯曲路径行进时的多个背景影像；以及一处理模块，电性连接于该存储单元与该影像撷取单元，藉以依据该地图资讯与该些背景影像判断出一转向，据以产生一转向判断资讯，并依据该转向判断资讯提供该导航画面。