[发明专利]车辆导航装置及采用该装置的经济性道路获取方法

摘要

本发明涉及一种智能交通中车辆定位导航技术，尤其涉及一种导航装置以及车辆经济性道路的获取方法。本发明的车辆导航装置，包括微控制器、语音模块、电源模块、LCD显示器、GPRS通信模块、GPS模块、输入接口，微控制器分别与语音模块、电源模块、LCD显示器、GPRS通信模块、GPS模块、输入接口连接。本发明车辆导航装置以及采用该装置的经济性道路获取方法，该装置可以引导车辆行驶在最经济的道路上，用于对车辆行驶路径的优化与导航，该方法根据车辆运行燃油经济性与道路距离及坡度的关系，将获得的K则最短道路通过计算各道路的高度变化综合道路的距离获得车辆运行的最经济道路。

主权项

一种经济性道路获取方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)根据K则最短路径算法获得起点到终点的K则道路；(2)基于三维道路电子地图数据库，获得K则道路的节点高度；(3)根据所得到的道路节点高度，计算道路的高度变化，得出道路的坡度变化情况；具体过程为：1)首先根据所存储的道路网络节点高程数据，获得K则最短道路节点的高程H＝{H1,H2,…,Hk}，H1＝{h1,h2,…,hn1}，H2＝{h1,h2,…,hn2}，…，Hk＝{h1,h2,…,hnk}，其中H表示K则最短道路节点的所有节点集合，H1表示道路L1的节点集合，H2表示道路L2的节点集合，Hk表示道路Lk的节点集合，n1,n2,…,nk分别表示道路L1,L2,…,Lk的节点个数，hi表示节点i的高程；2)计算所有K则最短道路节点高程的相对值hr，具体如下：①计算每条道路的最小高程：hmin，i＝minHi其中，hmin,i表示道路Li的节点最小高程，minHi表示从道路Li的节点高程集合中获得最小高程；②计算K则道路所有节点的相对高程：hri,j＝hi,j‑hmin,i其中，hri,j表示Li道路上的节点j的相对高程，i＝1,j＝1,2,…,n1i＝2,j＝1,2,…,n2…i＝k,j＝1,2,…,nk；3)计算道路相对高程的平均值均方误差的平方和S、最大值hrmax和最小值hrmin：①K则最短道路相对高程的平均值计算公式为：hri‾=Σj=1nihri,jni,(i=1,2,...,k),]]>②K则最短道路相对高程的均方误差的平方和的计算公式为：Si=Σj=1ni(hri,j-hri‾)2,(i=1,2,...,k),]]>③K则最短道路相对高程的最大值hrmax和最小值hrmin：hmin,i=Min1≤j≤nihri,j,]]>hmax,i=Max1≤j≤nihri,j,]]>4)计算K则道路的坡度变化情况：用道路相对高程的均方误差的平方和S、最大值hrmax和最小值hrmin三个参数的加权平均值综合表达道路的坡度变化情况，K则道路的坡度分别以PL1，PL2，…，PLK表示，计算公式为：PLi＝a1Si+a2hmax，i+a3hmin，j其中，i＝1，2，…，K，a1、a2和a3为权值，且a1+a2+a3＝1；根据计算的结果PLi值越小则表示道路坡度值小，即变化越小，该条道路较为平坦，车辆在该道路行驶在同等交通条件下车辆的燃油消耗少；(4)根据所得到的K则道路及计算的道路坡度变化情况，综合得到最经济道路。