[发明专利]面向消防车辆的导航系统

摘要

本发明公开了一种面向消防车辆的导航系统，属于动态路径诱导系统领域-车辆实时导航系统技术领域。该系统包括作为主机端的数据库子系统、作为客户端的安卓导航子系统和两个子系统之间的通信接口。数据库子系统包括道路网数据和交通信息数据，采用SQLserver存储；道路网数据包括节点和路段数据；交通信息数据包括分段的交通速度数据、道路突发事件数据和逆向行驶信息。安卓导航子系统包括界面显示模块、路线规划模块、定位导航模块、以及通信模块。本发明在消防车的行驶过程中，根据实时的交通信息提供最优的线路规划，缩短消防车辆的行车到场时间或提高消防车辆到达事发现场的可靠性。该系统适用于消防和其他应急车辆的出动线路规划。

主权项

一种面向消防车辆的导航系统，其特征在于，该系统包括主机端数据库系统、客户端安卓导航系统和两个系统之间通信接口；（一）主机端数据库系统包括静态道路网数据和动态交通信息数据，采用SQLserver存储；静态道路网数据包括节点和路段数据；动态交通信息数据由交通管理中心或中心站周期性的提供，信息流准确快速地传送到中心站或车载端；动态交通信更新时间周期为T，T的大小足以反应道路交通状况的实时变化，并满足消防车辆路径规划的需要；动态交通信息数据包括分段交通速度数据、道路突发事件数据和逆向行驶信息；其中，分段的交通速度数据：通过线圈采集得到路段的平均行程速度，对数据进行处理后存入数据库；道路突发事件数据：数据库update表记录突发事件时间、事发具体路段、消防车辆是否可以通过、事件严重程度；逆向行驶信息：数据库update表设置逆向行驶字段和起终点更换字段，每次交通信息更新，当一条单向通行路段上的车速高于某个特定值时，设定该路段为允许消防车辆逆向行驶的，即逆向行驶字段更新为“1”；同时，对可逆向行驶的路段，将路段表中的起终点进行更换，并存入起终点更换后的字段中，在算法中将更换后的字段纳入可行性路网中；（二）安卓导航系统包括四个功能模块：界面显示模块、路线规划模块、定位导航模块以及通信模块（a）界面显示模块:从服务运营商处获得地理信息数据、调用百度API接口，完成地图的显示、地理信息的查询以及线路的展示；（b）定位导航模块:百度API提供了定位功能，调用相应接口实现实时定位；消防车辆专用的路线导航子模块，具体步骤如下：步骤1：根据数据库存储的历史数据：按照用户的需求，规划出一条路线，车辆按照该路线向前行驶；步骤2：判断是否到达目的地：到达目的地则停止导航；未到达目的地则继续沿着提供的路线行驶，直至行驶到交叉口处；步骤3：判断此时数据库是否更新：数据库没有更新，按照原始路线继续行驶；数据库更新，则获取该时段的交通信息数据，重新规划路线并更新导航数据，返回步骤2；（c）路线规划模块，针对消防车提供了三种线路规划模式：（1）距离最短：采用Dijkstra算法，路段权重设置为路段长度，实时导航时，路段权重不变，通达性根据数据库信息实时进行改变；（2）时间最短：道路权重设置为时间，时间由路段长度除以该时刻的速度得到，路段长度数据以及速度数据通过调用数据库直接得到；（3）可靠路径：道路权重设置为行程时间，该行程时间服从正态分布；信息中心发布的速度数据经过拟合，得到速度分布的均值和方差，然后求行程时间分布的均值和方差；（d）通信模块：采用JDTS接口，实现数据库和安卓软件之间的数据传输功能，为安卓系统调用数据库的信息。