[发明专利]确定车辆路线的方法和导航系统

说明书

技术领域

本发明涉及确定车辆路线的方法和导航系统，对于具有很小的水平位移的道路，例如，高速公路的主道路和至车辆出口的分支路线，该确定车辆路线的方法和导航系统能够低成本地、高度准确地确定车辆在哪条路上行使。

背景技术

对于高速公路的主道路和分支至车辆出口的道路，过去的导航系统通常不能够准确地确定例如车辆是正在通过高速公路的主道路还是已经进入分支至车辆出口的道路中。

特别是在城市地区中的高速公路中，从主道路分支至车辆出口的分支道路中的水平位移很小，以及经常采用主道路和分支至车辆出口的分支道路在垂直方向上重叠且并行的结构或采用他们非常靠近的结构。

在具有很小水平位移的主道路和从主道路分支的分支道路并行且在垂直方向上重叠的结构或他们非常靠近的结构的这样的道路上，期望快速地确定车辆正行驶在哪条道路上。

这是因为，在正被指引路线的车辆的当前位置离开所指引的路线的情况下，期望快速准确地校正所指引的路线。

在具有很小水平位移的主道路和从主道路分支的分支道路并行且在垂直方向上重叠的结构中，按以下方式评估行驶车辆的当前位置。

即，车辆的垂直位移(即，包括垂直位移的量和评估出的当前位置的三维行驶轨迹)是通过由方位传感器、车辆速度传感器以及车辆位移传感器获取的数据计算出来的，以及因此被计算出的三维行驶轨迹和评估出的当前位置被存储在行驶轨迹存储单元中。

有人建议在道路识别单元中根据地图数据存储器单元中存储的地图数据与行驶轨迹存储器单元中存储的三维行驶轨迹和评估出的车辆当前位置的匹配程度，识别车辆正在行驶于其上的道路(参考日本未审查专利申请公开第2003-194558号)。

发明内容

因此，过去的确定车辆路线的方法和导航系统，在存储垂直位移数据的情况下，把其中车辆的三维行驶轨迹的垂直偏移数据最匹配于与道路数据对应的垂直偏移数据的道路确定为当前正在行驶的道路。

在不存储垂直位移数据的情况下，确定行驶之后的车辆当前是否位于可识别位置。在确定为位于可识别位置的情况下，以该地点为基准对相反方向上的行驶轨迹和在相反方向连接的道路网形状进行比较，以从最匹配的道路网的组合中识别车辆已经在行驶的道路。

因此，需要花费处理时间来识别当前正在行驶的道路，并且难以快速地应对必须被立即确定的状况。

因此，期望提供一种确定车辆路线的方法和导航系统，其能够快速、准确地识别正在行驶的道路。

根据本发明的实施例，一种确定车辆线路的方法包括以下步骤：基于来自多个GPS卫星的信号计算包括接收位置的纬度和经度的当前位置信息；在存储单元中针对每个斜坡区间存储斜坡区间定义信息、主道路路线倾斜属性和分支路线倾斜属性，所述斜坡区间定义信息定义具有分支结构的斜坡区间，所述分支结构包括主道路路线和从主道路路线分支的分支路线，所述主道路路线倾斜属性表示在斜坡区间中的主道路路线是向上倾斜、向下倾斜还是水平的，所述分支路线倾斜属性表示斜坡区间中的分支路线是向上倾斜、向下倾斜还是水平的；基于在当前位置计算步骤中计算出的当前位置信息来确定自车(own vehicle)的当前位置是否已经进入斜坡区间；通过传感器检测俯仰角速度(pitch angle rate)信息，其是自车的行驶方向中前后的倾斜变化；通过在预定采样周期中对在俯仰角速度信息检测步骤中由传感器检测到的俯仰角速度信息进行采样以用于积分，来确定自车正行驶于其上的路线的倾斜属性是向上倾斜、向下倾斜还是水平；表定义，对应于倾斜属性确定步骤确定的自车正行驶的路线的倾斜属性、斜坡区间的主道路路线倾斜属性、以及斜坡区间的分支路线倾斜属性，把自车正行驶的路线是主路路线还是分支路线的路线确定结果定义为表；以及确定车辆路线，参考所述表，基于从存储单元读取的由斜坡区间确定步骤确定的斜坡区间的关于主道路路线的主道路路线倾斜属性、从存储单元读取的斜坡区间的关于分支路线的分支路线倾斜属性、以及由倾斜属性确定步骤确定的自车正行驶的倾斜属性，以获取自车正行驶的路线是主道路路线还是分支路线的路线确定结果。