[发明专利]地理定位轨迹推算方法及系统

说明书

技术领域

本发明系有关于一种全球定位技术，特别是有关于一种地理定位轨迹推算方法及系统。

背景技术

全球定位系统(Global Positioning System，GPS)为一种公用的全球性的地理定位装置，其目前也已被广泛地应用于各种车辆，例如为长途客运汽车、货车、私用轿车、等等，用以让使用者可利用一可携式之电子装置，例如为掌上型计算机，及透过一电子地图来查看其目前所在的地理位置。由于GPS地理定位装置可立即于电子地图上显示使用者目前所在的地理位置，因此目前也已被广泛地整合至各式的车辆中，用以让驾车外出的使用者可随时透过电子地图来了解其目前所在之地理位置，并透过电子地图的协助来寻访到其所前往的目的地。

由于GPS地理定位装置系透过多个卫星所发射的无线信号来定位出使用者目前所在的地理位置(通常以经度和纬度来表示)，因此若遇到卫星无线信号接收不佳的状况时(例如为天气恶劣或于山谷中行驶时)，则此状况将使得GPS地理定位装置暂时失效而无法对使用者提供地理位置信息，因此而可能会导致使用者迷路。

发明内容

鉴于以上所述问题，本发明的主要目的便是在于提供一种地理定位轨迹推算方法及系统，其可于一GPS地理定位装置暂时失效时，立即取代该失效之GPS地理定位装置来对使用者提供一替代性的地理定位功能，也即借一轨迹推算方式(dead reckoning，DR)来估计出该车辆于后续所在的地理位置。

本发明的地理定位轨迹推算方法及系统系设计来应用于搭配至一车辆用的地理定位装置，例如为全球定位系统(Global Positioning System，GPS)、且该地理定位装置系装设于一车辆，用以对该车辆提供一全球定位轨迹推算功能，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，凭借一轨迹推算方式(dead reckoning，DR)来估计出该车辆于后续所在的地理位置。

本发明的地理定位轨迹推算方法及系统的特点在于例如利用一两轴输出式的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的陀螺仪或数字式的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的地理位置坐标数据。

附图说明

图1为一系统架构示意图，其中显示本发明的地理定位轨迹推算系统的应用方式及其模块化的系统架构；

图2A-2B均为几何示意图，用以显示本发明的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；

图3为一立体结构示意图，用以显示本发明的地理定位轨迹推算系统中的平面加速度侦测模块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

图4为一几何示意图，用以显示图3所示的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。

具体实施方式

以下即配合所附的图式，详细揭露说明本发明的地理定位轨迹推算方法及系统之实施例。

图1即显示本发明的地理定位轨迹推算系统(如标号100所指的虚线框所包含的部分)的应用方式及其模块化的系统架构。如图所示，本发明之地理定位轨迹推算系统100于实际应用上系搭配至一地理定位装置20，例如为全球定位系统(Global Positioning System，GPS)，且该GPS地理定位装置20系装设于一运动载具，例如为一车辆10(也即轿车、卡车、公共汽车、出租车、火车、军用装甲车辆、等等)；并可例如透过一电子地图单元30来显示出该车辆目前所在的地理位置。

在正常的使用状况下(也即该GPS地理定位装置20可正常地接收到定位卫星信号的情况下)，使用者即可透过该GPS地理定位装置20显示于电子地图单元30上的信息来得知其目前所在的地理位置；而于该GPS地理定位装置20可正常地接收到定位卫星信号而暂时失效的情况下(例如为天气恶劣或于山谷中行驶时)，本发明的地理定位轨迹推算系统100即可被立即启动来以一轨迹推算方式(dead reckoning，DR)粗略估计出该车辆10目前所在的地理位置，以让使用者仍可透过电子地图单元30来大致了解其目前所在的地理位置。

以下将首先配合所附图式中的第2A-2B图来简述本发明的地理定位轨迹推算系统100所采用的轨迹推算方法的基本原理。