專利名稱：基于gps的車輛報(bào)警和定位系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于為車輛駕駛員提供基于GPS的車輛報(bào)警和位置信息的方法和裝置。
背景技術(shù)：
緊急車輛需要快速而安全地穿過(guò)交通以便到達(dá)目的地。常規(guī)的緊急車輛使用警笛或緊急燈或兩者，以便快速而安全地到達(dá)目的地。通常是這種情況司機(jī)在與緊急車輛同一條道路或附近道路上，卻不知道該緊急車輛的存在。這可能發(fā)生在司機(jī)聽覺不好、正在聽汽車收音機(jī)、或在接他或她的車載電話等情況下。當(dāng)出現(xiàn)這種情況時(shí)，在緊急車輛靠近該不知道的司機(jī)時(shí)，可能導(dǎo)致危險(xiǎn)情況，可能會(huì)導(dǎo)致該司機(jī)與該緊急車輛或路上另一個(gè)附近車輛發(fā)生事故。
同樣，當(dāng)緊急車輛到十字路口時(shí)，重要的是沿不同方向靠近十字路口的所有車輛都意識(shí)到靠近的緊急車輛。再者，一些司機(jī)可能沒(méi)有意識(shí)到緊急車輛的警笛和緊急燈，并且這可能導(dǎo)致與十字路口處或十字路口附近的緊急車輛和/或其它附近車輛發(fā)生事故。
已經(jīng)提出了一些解決這個(gè)問(wèn)題的解決方案。一個(gè)解決方案是在十字路口處使用光學(xué)檢測(cè)器，該光學(xué)檢測(cè)器檢測(cè)從靠近的緊急車輛發(fā)出的光信號(hào)，由此該光學(xué)檢測(cè)器可控制即將來(lái)臨的交通的交通信號(hào)。該解決方案的一個(gè)缺點(diǎn)是，在緊急車輛從機(jī)動(dòng)車輛的后面過(guò)來(lái)時(shí)沒(méi)有報(bào)警。
另一解決方案是使用雷達(dá)檢測(cè)器，其可檢測(cè)從緊急車輛發(fā)出的信號(hào)。該解決方案的一個(gè)缺點(diǎn)是，雷達(dá)的錯(cuò)誤觸發(fā)可能導(dǎo)致司機(jī)關(guān)掉沒(méi)有失效的雷達(dá)檢測(cè)器。此外，對(duì)于用該解決方案的司機(jī)而言，不能獲得緊急車輛的位置和距離。
又一解決方案是使緊急車輛以預(yù)定頻率或頻率范圍發(fā)射射頻(RF)信號(hào)。在此情況下，每輛機(jī)動(dòng)車輛都會(huì)配備RF接收機(jī)，在緊急車輛行駛到其目的地時(shí)，該RF接收機(jī)接收由緊急車輛輸出的RF信號(hào)。對(duì)該解決方案的進(jìn)一步增強(qiáng)是利用GPS，以便提供關(guān)于緊急車輛相對(duì)于機(jī)動(dòng)車輛位置的信息，由此微控制器可使用該信息，以便確定緊急車輛相對(duì)于司機(jī)的車輛的位置?？赏ㄟ^(guò)司機(jī)的可視區(qū)域(例如儀表板上)中四個(gè)指示燈中的一個(gè)來(lái)在機(jī)動(dòng)車輛上顯示緊急車輛的位置。第一個(gè)燈的啟動(dòng)指示緊急車輛位于司機(jī)的車輛的前方某處，第二個(gè)燈的啟動(dòng)指示緊急車輛位于司機(jī)的車輛的左側(cè)某處，第三個(gè)燈的啟動(dòng)指示緊急車輛位于司機(jī)的車輛的右側(cè)某處，并且第四個(gè)燈的啟動(dòng)指示緊急車輛位于司機(jī)的車輛的后方某處。
在授權(quán)給Donald Arbinger等人的美國(guó)專利6339382中描述了使用GPS信號(hào)和RF發(fā)射機(jī)與RF接收機(jī)的上述解決方案，其整個(gè)內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在本文中。然而，即使用Arbinger等人的解決方案，也沒(méi)為司機(jī)提供關(guān)于緊急車輛準(zhǔn)確位置的精確信息，并且因此司機(jī)不可能選擇穿過(guò)的最佳街道，以便避開緊急車輛，并避開通常在緊急車輛行駛的街道上出現(xiàn)的交通阻塞。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種用于為機(jī)動(dòng)車輛提供關(guān)于緊急車輛位置的信息的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括設(shè)置在所述緊急車輛上的第一GPS接收機(jī)單元，且第一GPS接收機(jī)單元配置為接收來(lái)自至少不同GPS衛(wèi)星的3個(gè)不同的GPS信號(hào)，并確定作為其結(jié)果的所述緊急車輛的緊急車輛位置信息。所述系統(tǒng)還包括在所述緊急車輛上提供的無(wú)線電波發(fā)射機(jī)單元，且該無(wú)線電波發(fā)射機(jī)單元配置為通過(guò)包含所述緊急車輛位置信息的緊急車輛位置信號(hào)來(lái)發(fā)送所述緊急車輛位置信息。所述系統(tǒng)還包括在所述機(jī)動(dòng)車輛上提供的第二GPS接收單元，且該第二GPS接收單元配置為接收來(lái)自至少3個(gè)不同GPS衛(wèi)星的至少3個(gè)不同的GPS信號(hào)，并確定作為其結(jié)果的所述機(jī)動(dòng)車輛的車輛位置信息。所述系統(tǒng)還包括在所述機(jī)動(dòng)車輛上提供的無(wú)線電波接收機(jī)單元，且該無(wú)線電波接收機(jī)單元配置為接收所述緊急車輛的所述無(wú)線電波發(fā)射機(jī)單元輸出的緊急位置信號(hào)。所述系統(tǒng)還包括在所述機(jī)動(dòng)車輛上提供的地圖顯示器，且該地圖顯示器配置為在包括在其上提供了多個(gè)街道位置的地圖上，顯示由車輛位置信息所提供的所述機(jī)動(dòng)車輛的當(dāng)前位置，且所述地圖顯示器配置為當(dāng)所述無(wú)線電波接收機(jī)單元在相對(duì)于所述無(wú)線電波發(fā)射機(jī)單元的無(wú)線電波通信范圍內(nèi)時(shí)，在地圖上顯示緊急車輛位置信息所提供的所述緊急車輛的當(dāng)前位置，該緊急車輛位置信息是從所述無(wú)線電波接收機(jī)單元接收的緊急車輛位置信號(hào)中獲得的。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種為其它車輛提供報(bào)警指示的緊急車輛。該緊急車輛包括GPS接收單元，該GPS接收單元配置為接收來(lái)自至少不同GPS衛(wèi)星的至少3個(gè)不同的GPS信號(hào)，并確定作為其結(jié)果的所述緊急車輛的緊急車輛位置信息。緊急車輛還包括無(wú)線電波發(fā)射機(jī)單元，該無(wú)線電波發(fā)射機(jī)單元配置為通過(guò)包括所述緊急車輛位置信息的緊急車輛位置信號(hào)來(lái)發(fā)送所述緊急車輛位置信息。該緊急車輛還包括無(wú)線電波接收單元，該無(wú)線電波接收單元配置為接收來(lái)自包括關(guān)于至少一個(gè)其它緊急車輛當(dāng)前位置的信息的至少一個(gè)其它緊急車輛的無(wú)線電波信號(hào)。該緊急車輛還包括控制器，該控制器配置為基于至少3個(gè)不同的GPS信號(hào)來(lái)確定所述緊急車輛的緯度和經(jīng)度位置，并基于接收的無(wú)線電波信號(hào)來(lái)確定所述至少一個(gè)其它緊急車輛的緯度和經(jīng)度位置。該緊急車輛還包括地圖顯示器，該地圖顯示器配置為在包括在其上提供了多個(gè)街道位置的地圖上，顯示所述緊急車輛和所述至少一個(gè)其它緊急車輛的當(dāng)前位置。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種在機(jī)動(dòng)車輛上提供的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括GPS接收單元，該GPS接收單元配置為接收來(lái)自至少不同GPS衛(wèi)星的至少3個(gè)不同的GPS信號(hào)，并確定作為其結(jié)果的所述機(jī)動(dòng)車輛的車輛位置信息。該系統(tǒng)還包括無(wú)線電波接收機(jī)單元，該無(wú)線電波接收機(jī)單元配置為接收由緊急車輛輸出的緊急車輛位置信號(hào)。該系統(tǒng)還包括地圖顯示器，該地圖顯示器配置為在包括在其上提供了多個(gè)街道位置的地圖上，顯示所述GPS接收單元所確定的車輛位置信息所提供的所述機(jī)動(dòng)車輛的當(dāng)前位置，并且該地圖顯示器配置為當(dāng)所述無(wú)線電波接收機(jī)單元在相對(duì)于所述緊急車輛的無(wú)線電波通信范圍內(nèi)時(shí)，在地圖上顯示從所述無(wú)線電波接收機(jī)單元接收的緊急車輛位置信號(hào)中所獲得的所述緊急車輛的當(dāng)前位置。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，提供了一種為機(jī)動(dòng)車輛提供關(guān)于緊急車輛位置的信息的緊急車輛警報(bào)方法。該方法包括由所述緊急車輛接收來(lái)自至少不同GPS衛(wèi)星的至少3個(gè)不同的GPS信號(hào)，并確定作為其結(jié)果的所述緊急車輛的緊急車輛位置信息。該方法還包括由所述緊急車輛通過(guò)緊急車輛位置信號(hào)發(fā)送所述緊急車輛位置信息。該方法還包括由所述機(jī)動(dòng)車輛接收來(lái)自至少3個(gè)不同GPS衛(wèi)星的至少3個(gè)不同的GPS信號(hào)，并確定作為其結(jié)果的所述機(jī)動(dòng)車輛的車輛位置信息。該方法還包括當(dāng)機(jī)動(dòng)車輛在所述緊急車輛的預(yù)定距離內(nèi)時(shí)，接收所述緊急車輛輸出的緊急位置信號(hào)。該方法還包括在包括在其上提供了多個(gè)街道位置的地圖上顯示a)由車輛位置信息所提供的所述機(jī)動(dòng)車輛的當(dāng)前位置，以及b)從所述緊急車輛位置信號(hào)中所獲得的所述緊急車輛的當(dāng)前位置。


當(dāng)結(jié)合附圖(其中相同標(biāo)號(hào)指示所有附圖中的相應(yīng)部分)閱讀時(shí)，根據(jù)以下詳細(xì)描述，本發(fā)明的實(shí)施例將變得更加明顯，附圖中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的緊急車輛中所用的組件的示意圖；圖2是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的機(jī)動(dòng)車輛中所用的組件的示意圖；圖3是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例可提供給機(jī)動(dòng)車輛司機(jī)的地圖顯示器的示意圖；圖4是示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例可提供給機(jī)動(dòng)車輛司機(jī)的地圖顯示器的示意圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的緊急車輛中所用的陷波濾波器的頻率曲線；以及圖6是示出根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例可提供給機(jī)動(dòng)車輛司機(jī)的地圖顯示器的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參考

本發(fā)明的不同實(shí)施例。
現(xiàn)在參考圖1，其示出了緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)的緊急車輛單元10。緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)緊急車輛單元、一個(gè)或多個(gè)機(jī)動(dòng)車輛以及多個(gè)全球定位系統(tǒng)(GPS)衛(wèi)星100，每個(gè)GPS衛(wèi)星都輸出GPS信號(hào)14。例如可以是救火車、校車或警車的緊急車輛單元10包括緊急GPS天線16、緊急GPS接收機(jī)18、控制器19、RF發(fā)射機(jī)20、緊急RF天線22和緊急電源24。該緊急電源24為緊急車輛單元10中的電子部件供電。
現(xiàn)在參考圖2，機(jī)動(dòng)車輛單元12包括車輛GPS天線28、車輛GPS接收機(jī)30、車輛RF天線32、車輛RF接收機(jī)34、控制器36、地圖顯示器38以及車輛電源40。該車輛電源40為機(jī)動(dòng)車輛單元12中的電子部件供電。
往回參考圖1，多個(gè)GPS衛(wèi)星100輸出各自的GPS信號(hào)14，由此緊急GPS天線16接收來(lái)自多個(gè)GPS衛(wèi)星100的至少3個(gè)GPS信號(hào)14。至少3個(gè)GPS信號(hào)14輸入到緊急GPS接收機(jī)18。緊急GPS接收機(jī)18將多個(gè)GPS信號(hào)14三角形化成由特定經(jīng)度和緯度描述的緊急位置信號(hào)串15。緊急位置信號(hào)串15輸入到控制器19。控制器19將輸出提供給RF發(fā)射機(jī)20，由此通過(guò)緊急RF天線22發(fā)送該輸出。RF發(fā)射機(jī)20最好是小功率無(wú)線電發(fā)射機(jī)，其具有特殊的專用帶寬，并覆蓋半徑約為1/2英里的區(qū)域。帶寬專用性是所希望的，以使其它RF信號(hào)不干擾緊急車輛的RF發(fā)射以及一個(gè)或多個(gè)機(jī)動(dòng)車輛單元的信號(hào)接收。
控制器19為緊急車輛12提供開關(guān)功能，由此當(dāng)傳感器輸入信號(hào)23指示要輸出報(bào)警信號(hào)時(shí)，控制器19將從GPS接收機(jī)18接收的位置信號(hào)串15傳送到RF發(fā)射機(jī)20。一個(gè)傳感器輸入信號(hào)可以在校車激活其黃燈或紅燈時(shí)使用，由此僅在那時(shí)將從校車輸出報(bào)警信號(hào)。另一傳感器輸入信號(hào)可在警車以大于預(yù)定速率(例如＞65英里/小時(shí))行駛抓捕嫌疑犯時(shí)使用?？刂破?9的另一輸入是超控(override)信號(hào)24，甚至在傳感器輸入信號(hào)23處于激活狀態(tài)時(shí)，也使用該超控信號(hào)使緊急報(bào)警系統(tǒng)無(wú)效。例如在警車在追車且不希望其它附近車輛知道該警車的當(dāng)前位置(因?yàn)槟切└浇囕v中的一個(gè)很可能就是警車正在追捕的嫌疑犯的車輛)時(shí)，可使用該超控信號(hào)24。
現(xiàn)在參考圖2，位于緊急車輛發(fā)射范圍內(nèi)的每個(gè)機(jī)動(dòng)車輛單元12都將通過(guò)車輛RF天線32接收緊急位置信號(hào)串15。RF接收機(jī)34從車輛RF天線32中提取模擬信號(hào)，并將其變回其原始數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)串，該原始數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)串被提供給控制器36?？刂破?6以本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方式利用該信息來(lái)確定緊急車輛單元10的精確緯度和經(jīng)度。
車輛GPS天線28接收來(lái)自其視線內(nèi)的多個(gè)GPS衛(wèi)星100的至少3個(gè)GPS信號(hào)14。通過(guò)GPS天線28，該至少3個(gè)不同的GPS信號(hào)14被輸入到車輛GPS接收機(jī)30。車輛GPS接收機(jī)30輸出由控制器36接收的機(jī)動(dòng)車輛位置信號(hào)串42。控制器36以本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方式使用該信息來(lái)確定機(jī)動(dòng)車輛單元12的精確緯度和經(jīng)度。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例在報(bào)警顯示器38上顯示的地圖顯示器300，由此該地圖顯示器300為機(jī)動(dòng)車輛單元12的司機(jī)提供緊急車輛單元10的精確位置和機(jī)動(dòng)車輛單元12的精確位置。地圖顯示器是街道地圖，該街道地圖示出了機(jī)動(dòng)車輛單元12當(dāng)前所在的街道，以及特定范圍內(nèi)的周圍街道。例如，地圖顯示器300可包括從機(jī)動(dòng)車輛單元12當(dāng)前所在位置的3英里半徑內(nèi)的街道地圖。地圖顯示器300最好具有可由操作員控制其放大或縮小的特征，以使司機(jī)可獲得關(guān)于他/她的機(jī)動(dòng)車輛單元12和緊急車輛單元10相對(duì)于特定地方的位置的更好的透視圖。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例在報(bào)警顯示器38上顯示的地圖顯示器400，由此除了地圖顯示器之外的所有組件都與相對(duì)于第一實(shí)施例描述的組件相同。在第二實(shí)施例中，地圖顯示器400示出了緊急車輛單元10的當(dāng)前位置410，以及緊急車輛單元10的最早位置420。使用該信息，機(jī)動(dòng)車輛單元12的司機(jī)能確定緊急機(jī)動(dòng)單元10前進(jìn)的方向，以使機(jī)動(dòng)車輛單元12的司機(jī)能確定行駛路線，以便不阻礙緊急車輛單元10的行駛路線?？稍诘貓D顯示器400上用特定圖標(biāo)或顏色顯示當(dāng)前位置410，以便于將它與同樣在地圖顯示器400上顯示的先前位置420區(qū)分開。在圖4中，先前位置420顯示為虛線車輛圖標(biāo)。
在第一或第二實(shí)施例中，地圖顯示器300、400最好是液晶顯示器(LCD)，但只要保持在本文描述的本發(fā)明范圍內(nèi)，就可使用在道路/街道地圖上顯示緊急車輛單元10和機(jī)動(dòng)車輛單元12位置的其它方式。
在第一和第二實(shí)施例的優(yōu)選實(shí)現(xiàn)中，緊急GPS天線16永久安裝在所有警車、消防車、救護(hù)車、校車及其它類型的緊急/公共安全設(shè)備上。當(dāng)緊急車輛單元10工作時(shí)，圖1所示的組件最好經(jīng)常運(yùn)行，并將有起動(dòng)和連續(xù)診斷周期以確保正確工作。例如，當(dāng)在緊急車輛單元10中開啟閃光燈時(shí)，該緊急車輛單元10將開始廣播RF信號(hào)。
在本發(fā)明的第三實(shí)施例中，從不對(duì)應(yīng)于機(jī)動(dòng)車輛的一個(gè)或多個(gè)固定位置輸出緊急位置信號(hào)串15。例如，在上午和下午，當(dāng)學(xué)生走著上學(xué)或放學(xué)時(shí)，學(xué)校人行橫道將有一個(gè)廣播其精確緯度和經(jīng)度信息的RF發(fā)射機(jī)，以便當(dāng)孩子在街上走到學(xué)?；驈膶W(xué)校返回時(shí)，機(jī)動(dòng)車輛可避開該地帶或小心地靠近該地帶。在鐵路交叉口和緊急車輛從其站點(diǎn)位置進(jìn)入交通的位置(例如消防站)以及路面上的工作區(qū)，可使用類似的特征，以便向司機(jī)提供有關(guān)該司機(jī)所在或接近的道路上或其附近存在工人和設(shè)備的信息。同樣可應(yīng)用于鐵路維護(hù)工人以及指定人行橫道處的殘疾人的人行橫道。這通過(guò)使用便攜式發(fā)送單元和可調(diào)的定時(shí)序列，會(huì)給殘疾人提供足夠的時(shí)間過(guò)街。
在第四實(shí)施例中(它是第一和第二實(shí)施例的變形)，緊急車輛單元12的精確緯度和經(jīng)度將經(jīng)常在1/2英里的半徑內(nèi)廣播，除了可能必須以高速率駕駛的警車或其它類型緊急車輛的情況之外，其中這些車輛使用將自動(dòng)增加覆蓋更廣區(qū)域(例如1英里半徑)的無(wú)線電發(fā)射信號(hào)強(qiáng)度的速度傳感器，以便根據(jù)需要提前通知汽車司機(jī)這些車輛在附近。圖1示出了對(duì)應(yīng)于速度信號(hào)的虛線27，該速度信號(hào)用于控制緊急RF發(fā)射機(jī)20的輸出功率。該速度信號(hào)27顯示為虛線，因?yàn)樗皇堑谝粚?shí)施例的一部分，而僅用在第四實(shí)施例中。在警車不希望他或她的當(dāng)前位置被知道的情況下，諸如在警車正在追捕銀行搶劫犯的車輛的情況下，警車具有通過(guò)超控信號(hào)24使緊急報(bào)警RF廣播無(wú)效的裝置，以使銀行搶劫犯不會(huì)知道正試圖抓捕該銀行搶劫犯的警車的當(dāng)前位置。
上述任一實(shí)施例中的每個(gè)機(jī)動(dòng)車輛單元12都具有地圖顯示器，該地圖顯示器最好是設(shè)置在機(jī)動(dòng)車輛單元12儀表板上的LCD屏幕。該LCD屏幕最好能夠?yàn)橐诿绹?guó)銷售和使用的車輛繪制整個(gè)美國(guó)大陸地圖。這樣，當(dāng)車輛從一個(gè)州開往另一個(gè)州時(shí)，不必作出改變，以便在其它州利用該緊急車輛報(bào)警和定位系統(tǒng)及方法。當(dāng)然，對(duì)于其它地區(qū)(諸如歐洲)，將具有歐洲所有街道位置的相應(yīng)地圖安裝在要在歐洲使用的機(jī)動(dòng)車輛單元12中。最好，每?jī)赡旮陆值?道路地圖，以便反映特定區(qū)域的當(dāng)前道路和街道規(guī)劃。
當(dāng)兩輛和更多緊急車輛(諸如兩輛警車)在同一區(qū)域時(shí)，諸如當(dāng)它們從不同方向靠近同一個(gè)十字路口時(shí)，本發(fā)明也是有用的。在此情況下，使用上述系統(tǒng)和方法，將為每輛警車提供其它警車的當(dāng)前位置，并因此可極大地避免可能的碰撞。該實(shí)例中的警車將包括圖1所示的所有特征，以及圖2所示的RF天線32和地圖顯示器38(以便接收來(lái)自其它附近緊急車輛的報(bào)警信號(hào))。
此外，緊急車輛將使用陷波濾波器，該濾波器具有圖5所示的輸出信號(hào)-頻率特性500。將沿圖2的RF天線32和RF接收機(jī)34之間的通信路徑提供陷波濾波器，由此該陷波濾波器將陷波出(notchout)由緊急車輛自身的緊急報(bào)警系統(tǒng)發(fā)出的任何RF發(fā)射(中心頻率為f1，陷波帶寬為d)，同時(shí)通過(guò)來(lái)自其它緊急車輛的緊急信號(hào)，該其它緊急車輛以不同于該緊急車輛所用頻率的頻率來(lái)輸出RF報(bào)警信號(hào)。
在優(yōu)選實(shí)現(xiàn)中，上述不同實(shí)施例的報(bào)警顯示器38通常將是空白的，并將在檢測(cè)到緊急信號(hào)時(shí)激活。這些不同實(shí)施例的系統(tǒng)和方法還可包括將提供合成語(yǔ)音的音頻輸出，該合成語(yǔ)音在聽覺上告知司機(jī)緊急車輛和/或其它指定緊急位置(例如殘疾人道路交叉口、學(xué)校交叉口)位于哪里以及緊急車輛移動(dòng)的方向。在優(yōu)選實(shí)現(xiàn)中，無(wú)論汽車收音機(jī)是開還是關(guān)，系統(tǒng)都工作。如果汽車磁帶放音機(jī)或汽車光盤(CD)播放機(jī)開著，則根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)將超控這些其它音頻功能，以便不分散駕駛員對(duì)可能即將到來(lái)的緊急情況的注意力。在一個(gè)實(shí)現(xiàn)中，當(dāng)駕駛員的車輛開動(dòng)時(shí)(例如，當(dāng)將鑰匙接合到點(diǎn)火位置時(shí))，根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)經(jīng)常工作在等待模式，由此不需要操作員輸入以激活根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)。最好通過(guò)機(jī)動(dòng)車輛單元12的無(wú)線電揚(yáng)聲器或備選配置中的獨(dú)立揚(yáng)聲器，來(lái)輸出提供給駕駛員的合成語(yǔ)音，以便在聽覺上警告駕駛員道路上的緊急情況。上述GPS特征可包括當(dāng)前在許多私人和商務(wù)車輛模型上存在的導(dǎo)航特征，由此每當(dāng)檢測(cè)到緊急車輛時(shí)，這些特征將自動(dòng)取消。
分配給緊急車輛RF發(fā)射的頻帶最好足夠大，以便容納彼此靠近工作的幾個(gè)不同的緊急車輛。例如，如果分配的頻帶是從3.100MHz至3.200MHz，則100kHz的頻帶寬度是可用的。如果每輛緊急車輛分配有5kHz的緊急信號(hào)帶寬(包括防護(hù)頻帶)，則多達(dá)20輛緊急車輛可彼此靠近地工作，而不會(huì)引起關(guān)于在機(jī)動(dòng)車輛單元12處檢測(cè)這20輛緊急車輛輸出的各自緊急信號(hào)的任何問(wèn)題。作為一個(gè)示例，可在工作頻帶內(nèi)隨機(jī)選擇緊急車輛所用的特定頻率范圍，以便減少兩輛緊急車輛工作在正好同一頻率范圍內(nèi)并彼此非常靠近地工作的機(jī)會(huì)。同樣，通過(guò)使用具有如圖5所示輸入/輸出特性500的陷波濾波器，緊急車輛可輸出其自身的緊急信號(hào)，同時(shí)接收來(lái)自其它緊急車輛的緊急信號(hào)(其用于在緊急車輛儀表板上的地圖顯示器上繪制那些其它緊急車輛的位置)。
下面將參考圖6描述本發(fā)明的第五實(shí)施例。第五實(shí)施例與上述任何先前實(shí)施例兼容。在確定緊急車輛在機(jī)動(dòng)車輛駕駛員即將到來(lái)的駕駛路線上時(shí)，或反之亦然，第五實(shí)施例為機(jī)動(dòng)車輛駕駛員提供更明顯的警告?？刂茊卧跒樵摽刂茊卧峁┑腉PS信息，來(lái)確定機(jī)動(dòng)車輛所在的當(dāng)前道路?？刂茊卧€基于從關(guān)于之前描述的其它實(shí)施例所描述的緊急車輛的RF信號(hào)的接收，來(lái)確定該機(jī)動(dòng)車輛附近的緊急車輛所在的當(dāng)前道路。和其它實(shí)施例類似，在地圖顯示器上示出機(jī)動(dòng)車輛和緊急車輛的位置。然而，在如下情況與其它實(shí)施例不同，當(dāng)確定機(jī)動(dòng)車輛在緊急車輛的特定范圍內(nèi)時(shí)(例如在緊急車輛的1/3英里內(nèi))，并且當(dāng)還確定機(jī)動(dòng)車輛行駛在與緊急車輛所在的同一道路上時(shí)，或者當(dāng)存在緊急車輛和機(jī)動(dòng)車輛將從不同道路來(lái)到同一個(gè)十字路口的可能性時(shí)。邏輯電路(圖2中控制器36的一部分)基于當(dāng)前位置確定機(jī)動(dòng)車輛行駛的速度和方向，并基于當(dāng)前位置來(lái)確定緊急車輛行駛的速度和方向，不管這兩個(gè)車輛是否可能在(或接近)同一時(shí)間駛向同一個(gè)十字路口。如果是這種情況，則在一個(gè)實(shí)施例中，地圖顯示器將包括“紅線”，該紅線將其各自街道上的機(jī)動(dòng)車輛和緊急車輛連接到它們可能相遇的那個(gè)十字路口。例如，如果緊急車輛的路線與機(jī)動(dòng)車輛的路線垂直，則在地圖顯示器上通過(guò)紅線加亮該十字路口。
在一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)中，屏幕顯示將是彩色的，由此緊急車輛將顯示為“三角形”，最好是紅色的，其中三角點(diǎn)用于示出緊急車輛行駛的方向。機(jī)動(dòng)車輛也將顯示為“三角形”，但具有不同的顏色，諸如綠色。這樣，駕駛員就能在地圖顯示器上容易地識(shí)別出他/她的車輛，同時(shí)容易地識(shí)別出緊急車輛。在固定緊急位置的情況下，諸如學(xué)校地帶或殘疾人交叉口或道路維護(hù)場(chǎng)所，將使用不同類型的圖標(biāo)(例如柱狀)和不同的顏色(例如藍(lán)色)在地圖顯示器上顯示這些位置。在這些例子中的任一個(gè)中，當(dāng)緊急情況經(jīng)過(guò)時(shí)(例如在機(jī)動(dòng)車輛到達(dá)所討論的十字路口之前，緊急車輛從不同方向通過(guò)該十字路口)，雖然仍然接收來(lái)自緊急車輛的RF發(fā)射，并且仍在地圖顯示器上示出該緊急車輛的“三角形”圖標(biāo)，但也從該地圖顯示器上移除“紅線”。
在另一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)中，地圖顯示器包括加亮特征，其中例如用紅色示出表示緊急車輛位置的圖標(biāo)，而用中性色(例如白色背景上的黑色)示出地圖顯示器上的所有其它特征。用這個(gè)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)檢測(cè)到可能即將到來(lái)的狀況時(shí)，以更明確的方式警告機(jī)動(dòng)車輛駕駛員。例如，在圖6中，如果機(jī)動(dòng)車輛在“主要街道”上的位置510A處，并且緊急車輛在地圖顯示器600上“第一街道”上的位置12處，則在此情況下，在地圖顯示器600上不會(huì)提供該緊急車輛的加亮。然而，如果機(jī)動(dòng)車在“第一街道”上的位置510B處，并且緊急車輛在地圖顯示器600上“第一街道”上的位置12處，則例如用紅色突出緊急車輛，而用較中性的顏色(例如白色背景上的黑色)突出地圖顯示器的其它部分。這樣，將在視覺上警告機(jī)動(dòng)車輛駕駛員關(guān)于其即時(shí)駕駛路線上的緊急車輛，并在其它狀況不會(huì)進(jìn)行視覺上警告。在另一可能性中，當(dāng)緊急車輛行駛在與機(jī)動(dòng)車輛相同的道路上并在該機(jī)動(dòng)車輛后面時(shí)(由此假設(shè)緊急車輛以更高的速率駕駛)，將提供相似類型的“較高級(jí)警報(bào)”。
在第五實(shí)施例的另一可能實(shí)現(xiàn)中，地圖顯示器將提供更高級(jí)別的街道或路線的視覺加亮，其與接收車輛的路線或路線交叉點(diǎn)一致。在確定緊急車輛非?？拷鼨C(jī)動(dòng)車輛時(shí)，上述“紅線”特征可用于在地圖顯示器上提供額外級(jí)別的加亮，不考慮緊急車輛和機(jī)動(dòng)車輛是否在同一道路上。例如，當(dāng)確定緊急車輛在機(jī)動(dòng)車輛的1/4英里內(nèi)時(shí)，緊急車輛圖標(biāo)將用紅色加亮，并將在地圖顯示器上閃爍。
同樣，在第五實(shí)施例的備選配置中，將聲音警報(bào)提供給機(jī)動(dòng)車輛駕駛員，該聲音警報(bào)提供關(guān)于緊急車輛當(dāng)前位置以及緊急車輛行進(jìn)方向(如果它在移動(dòng))的聲音信息(例如通過(guò)語(yǔ)音合成器和揚(yáng)聲器)。在第五實(shí)施例中，只給機(jī)動(dòng)車輛駕駛員一個(gè)較大的報(bào)警(視覺上通過(guò)地圖顯示器上的紅色指示和/或聽覺上通過(guò)警報(bào))，該報(bào)警關(guān)于對(duì)非常接近機(jī)動(dòng)車輛駕駛員的即將到來(lái)的緊急情況進(jìn)行警告的需要。這樣，機(jī)動(dòng)車輛駕駛員不必經(jīng)常看地圖顯示器，由于機(jī)動(dòng)車輛駕駛員沒(méi)完全把注意力集中在駕駛上，所以經(jīng)?？达@示器會(huì)導(dǎo)致事故的發(fā)生。
下面提供了本發(fā)明的可能用途。警告緊急接線生和值班巡警他們需要援助的位置，或在巡警的情況下，他們可能必須阻止交通違規(guī)者。當(dāng)激活他們的緊急車輛報(bào)警系統(tǒng)時(shí)(例如通過(guò)打開警車上的報(bào)警燈)，在規(guī)定區(qū)域內(nèi)廣播他們的位置。校車司機(jī)啟動(dòng)他們的黃燈，并然后啟動(dòng)紅燈，以在學(xué)?；蚩拷⒆蛹业墓囌咀尯⒆觽兩舷萝嚒＼囕v經(jīng)常必須進(jìn)入交通的消防站、警察局等將具有永久安裝的發(fā)射機(jī)，以警告進(jìn)入車道的交通駕駛員，以使駕駛員可采取適當(dāng)行動(dòng)。通過(guò)打開消防站的車庫(kù)門，或通過(guò)考慮到RF緊急發(fā)射機(jī)人工操作的某其它裝置，可激活在消防站永久安裝的發(fā)射機(jī)。
下面描述可使用本發(fā)明的一個(gè)可能場(chǎng)景。消防站號(hào)109收到在“蝗蟲大街”1010的火警電話，由此需要一個(gè)救火車和一個(gè)緊急醫(yī)療專家(EMT)組。當(dāng)打開消防站的門時(shí)，激活街上永久安裝的發(fā)射機(jī)。消防站附近的駕駛員激活其LCD屏幕，其中地圖示出了他們的位置和緊急發(fā)射機(jī)的位置。合成語(yǔ)音將警告每個(gè)駕駛員“前方1/4英里緊急車輛駛進(jìn)車道”。駕駛員將查看他或她的LCD屏幕上的地圖，并將看到消防站的位置在他或她右側(cè)的兩個(gè)街區(qū)處。基于該信息，駕駛員將避開消防站所在的道路。LCD屏幕上提供的信息還可用于警告駕駛員殘疾人交叉口、車道工人、鐵路工人以及道路上的設(shè)備。在又一實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)將用于控制水路上的導(dǎo)航，以便最小化與其它船只的可能碰撞，并幫助分開水路上的船只。在再一實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)將用于供給飛機(jī)防撞系統(tǒng)。
當(dāng)緊急車輛進(jìn)入交通時(shí)，它們將開始廣播它們的位置。駕駛員的系統(tǒng)將通知他們“你前方1/8英里有緊急交通”。再者，這可以在駕駛員右側(cè)的兩個(gè)街區(qū)處，但系統(tǒng)將示出駕駛員的前進(jìn)和緊急車輛的路線。如果緊急車輛轉(zhuǎn)到與該駕駛員相同的路線，則這會(huì)顯示在駕駛員的LCD屏幕上，并且合成語(yǔ)音會(huì)說(shuō)“前方右側(cè)有緊急交通”。在本文描述的某些實(shí)施例中，駕駛員的LCD屏幕上存在的“紅線”將出現(xiàn)在正行駛的街道上，給出了他或她可能被緊急車輛(廣播車輛)采用的路線影響的立即確認(rèn)。此外，可為駕駛員提供音頻警報(bào)，諸如聲明“前方有固定的緊急車輛”的警報(bào)。再者，通過(guò)查看LCD屏幕和/或收聽駕駛室中提供的聲音報(bào)警，司機(jī)將知道到哪里去找巡警以便避免事故。
在校車的情況下，當(dāng)司機(jī)開啟黃燈序列時(shí)，發(fā)射機(jī)開始廣播信號(hào)，該信號(hào)具有其位置、方向以及將發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)為校車的附加無(wú)線電代碼。司機(jī)將聽到“前方1/4英里有校車”，并且該司機(jī)的地圖顯示器會(huì)顯示公車位置和司機(jī)的位置，以使司機(jī)能夠意識(shí)到該狀況。如果兩輛車都在同一街道上，或者如果它們從不同街道向同一個(gè)十字路口靠近，則出現(xiàn)“紅線”。
在發(fā)射機(jī)位于固定位置(諸如定時(shí)交叉口)的情況下，司機(jī)將聽到“前方1/4英里學(xué)校地帶”，并且司機(jī)可采取適當(dāng)?shù)男袆?dòng)慢行。在另一實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)可與“安柏警報(bào)(Amber Alert)”系統(tǒng)一起使用，安柏警報(bào)系統(tǒng)普遍為司機(jī)提供關(guān)于在車輛中可能有被偷小孩的車輛的信息(例如牌照及車輛樣式和型號(hào))。在該實(shí)施例中，當(dāng)產(chǎn)生安柏警報(bào)時(shí)，則駕駛員的車輛接收該信息(例如經(jīng)由RF或蜂窩發(fā)射)，并在車輛的地圖顯示器上將安柏警報(bào)信息顯示為文本消息。在一個(gè)可能實(shí)現(xiàn)中，只要車輛在工作(并且只要該車輛正在接收安柏警報(bào)信息)，安柏警報(bào)就將顯示在地圖顯示器上。在另一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)中，只在接收到該信息后的預(yù)定周期(諸如5分鐘)內(nèi)，在地圖顯示器上顯示安柏警報(bào)。如果駕駛員隨后在另一位置遇到同一安柏警報(bào)，則不會(huì)重新激活在地圖顯示器上顯示該信息，除非根據(jù)之前在地圖上顯示的那個(gè)信息，發(fā)現(xiàn)一部分安柏警報(bào)信息已經(jīng)改變了。
雖然在此已經(jīng)描述了不同的實(shí)施例，但遵循本發(fā)明的教學(xué)，在不脫離所附權(quán)利要求書中闡述的本發(fā)明精神和范圍的前提下，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，上述實(shí)施例的修改可變得明顯。例如，根據(jù)本發(fā)明的方法和系統(tǒng)可適用于完全數(shù)字的通信系統(tǒng)，由此在這種情況下不需要空中接收信息的模數(shù)轉(zhuǎn)換。再者，只要保持在本發(fā)明的范圍內(nèi)，就可利用用于在超過(guò)上述使用射頻范圍的有限范圍內(nèi)發(fā)送空中信息的其它頻段(例如紅外頻段)。此外，其它可能的通信裝置(包括Wi/Fi或蜂窩網(wǎng)絡(luò))也可用于為機(jī)動(dòng)車輛駕駛員提供緊急車輛位置信息，由此機(jī)動(dòng)車輛將接收通過(guò)這些通信路徑接收的信息，以及機(jī)動(dòng)車輛的GPS接收機(jī)所接收的GPS信息。
權(quán)利要求
1.一種用于為機(jī)動(dòng)車輛提供關(guān)于緊急車輛位置的信息的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括第一GPS接收機(jī)單元，設(shè)置在所述緊急車輛上，并配置為接收來(lái)自至少3個(gè)不同GPS衛(wèi)星的至少3個(gè)不同的GPS信號(hào)，并確定作為其結(jié)果的所述緊急車輛的緊急車輛位置信息；發(fā)射機(jī)單元，設(shè)置在所述緊急車輛上，并配置為通過(guò)包括所述緊急車輛位置信息的緊急車輛位置信號(hào)來(lái)發(fā)送所述緊急車輛位置信息；第二GPS接收機(jī)單元，設(shè)置在所述機(jī)動(dòng)車輛上，并配置為接收來(lái)自至少3個(gè)不同GPS衛(wèi)星的至少3個(gè)不同的GPS信號(hào)，并確定作為其結(jié)果的所述機(jī)動(dòng)車輛的車輛位置信息；接收機(jī)單元，設(shè)置在所述機(jī)動(dòng)車輛上，并配置為接收所述緊急車輛的所述發(fā)射機(jī)單元輸出的所述緊急位置信號(hào)；以及地圖顯示器，設(shè)置在所述機(jī)動(dòng)車輛上，并配置為在地圖上顯示所述車輛位置信息所提供的所述機(jī)動(dòng)車輛的當(dāng)前位置，并配置為當(dāng)所述接收機(jī)單元在相對(duì)于所述發(fā)射機(jī)單元的通信范圍內(nèi)時(shí)，在所述地圖上顯示所述緊急車輛位置信息所提供的所述緊急車輛的當(dāng)前位置，所述緊急車輛位置信息是從所述接收機(jī)單元接收的所述緊急車輛位置信號(hào)中獲得的。
2.如權(quán)利要求1所述的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，其中在確定所述緊急車輛在相對(duì)于所述機(jī)動(dòng)車輛的特定位置時(shí)，所述地圖顯示器將所述緊急車輛作為具有不同視覺特性的圖標(biāo)顯示在所述地圖上。
3.如權(quán)利要求1所述的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，其中在確定所述緊急車輛在相對(duì)于所述機(jī)動(dòng)車輛的特定位置時(shí)，所述地圖顯示器包括視覺指示器。
4.如權(quán)利要求1所述的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，其中在確定所述緊急車輛在距所述機(jī)動(dòng)車輛的預(yù)定距離內(nèi)時(shí)，所述地圖顯示器包括視覺指示器。
5.如權(quán)利要求3所述的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，其中所述視覺指示器對(duì)應(yīng)于在所述地圖顯示器上提供的指示所述緊急車輛將來(lái)路線的紅線。
6.如權(quán)利要求3所述的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，其中所述視覺指示器對(duì)應(yīng)于表示所述緊急車輛的圖標(biāo)，所述圖標(biāo)根據(jù)所述緊急車輛相對(duì)于所述機(jī)動(dòng)車輛的位置而改變。
7.如權(quán)利要求6所述的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，其中所述圖標(biāo)根據(jù)所述緊急車輛相對(duì)于所述機(jī)動(dòng)車輛的位置而改變顏色。
8.如權(quán)利要求3所述的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，其中所述視覺指示器對(duì)應(yīng)于表示所述緊急車輛的圖標(biāo)，所述圖標(biāo)根據(jù)所述緊急車輛相對(duì)于所述機(jī)動(dòng)車輛的速度而改變。
9.如權(quán)利要求8所述的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，其中所述圖標(biāo)根據(jù)所述緊急車輛相對(duì)于所述機(jī)動(dòng)車輛的速度而改變顏色。
10.如權(quán)利要求1所述的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，其中所述緊急車輛是警車、消防車和校車中的一種。
11.如權(quán)利要求1所述的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，還包括聲音報(bào)警單元，配置為在所述接收機(jī)單元接收到所述緊急車輛位置信號(hào)時(shí)，在所述機(jī)動(dòng)車輛的車廂內(nèi)輸出聲音警報(bào)。
12.如權(quán)利要求11所述的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，其中所述聲音報(bào)警單元配置為輸出計(jì)算機(jī)生成的語(yǔ)音，所述計(jì)算機(jī)生成的語(yǔ)音提供關(guān)于特定街道位置和所述緊急車輛相對(duì)于所述機(jī)動(dòng)車輛的移動(dòng)方向的信息。
13.一種用于緊急車輛的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，包括GPS接收機(jī)單元，配置為接收來(lái)自至少3個(gè)不同GPS衛(wèi)星的至少3個(gè)不同的GPS信號(hào)，并確定作為其結(jié)果的所述緊急車輛的緊急車輛位置信息；發(fā)射機(jī)單元，配置為通過(guò)包括所述緊急車輛位置信息的緊急車輛位置信號(hào)來(lái)發(fā)送所述緊急車輛位置信息；接收機(jī)單元，配置為接收來(lái)自至少一個(gè)其它緊急車輛的信號(hào)，所述信號(hào)包括關(guān)于所述其它緊急車輛當(dāng)前位置的信息；控制器，配置為基于所述至少3個(gè)不同的GPS信號(hào)來(lái)確定所述緊急車輛的緯度和經(jīng)度位置，并基于所述接收機(jī)單元接收的信號(hào)來(lái)確定所述其它緊急車輛的緯度和經(jīng)度位置；以及地圖顯示器，配置為在地圖上顯示所述緊急車輛和所述其它緊急車輛的當(dāng)前位置。
14.如權(quán)利要求13所述的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，其中在確定所述其它緊急車輛在相對(duì)于所述緊急車輛的特定位置時(shí)，所述地圖顯示器將所述其它緊急車輛作為具有不同視覺特性的圖標(biāo)顯示在所述地圖上。
15.如權(quán)利要求13所述的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，其中在確定所述其它緊急車輛在相對(duì)于所述緊急車輛的特定位置時(shí)，所述地圖顯示器包括視覺指示器。
16.如權(quán)利要求13所述的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，其中在確定所述其它緊急車輛在所述其它緊急車輛的預(yù)定距離內(nèi)時(shí)，所述地圖顯示器包括視覺指示器。
17.如權(quán)利要求15所述的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，其中所述視覺指示器對(duì)應(yīng)于在所述地圖顯示器上提供的指示所述其它緊急車輛將來(lái)路線的紅線。
18.如權(quán)利要求15所述的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，其中所述視覺指示器對(duì)應(yīng)于表示所述其它緊急車輛的圖標(biāo)，所述圖標(biāo)根據(jù)所述其它緊急車輛相對(duì)于所述緊急車輛的位置而改變。
19.如權(quán)利要求16所述的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，其中所述視覺指示器對(duì)應(yīng)于表示所述其它緊急車輛的圖標(biāo)，所述圖標(biāo)根據(jù)所述其它緊急車輛相對(duì)于所述緊急車輛的速度而改變。
20.如權(quán)利要求13所述的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，其中所述其它緊急車輛是警車、消防車和校車中的一種。
21.如權(quán)利要求13所述的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，還包括聲音報(bào)警單元，配置為在所述緊急車輛接收到所述其它緊急車輛輸出的信號(hào)時(shí)，在所述緊急車輛的車廂內(nèi)輸出聲音警報(bào)。
22.如權(quán)利要求21所述的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，其中所述聲音報(bào)警單元配置為輸出計(jì)算機(jī)生成的語(yǔ)音，所述計(jì)算機(jī)生成的語(yǔ)音提供關(guān)于特定街道位置和所述其它緊急車輛相對(duì)于所述緊急車輛的移動(dòng)方向的信息。
23.一種用于機(jī)動(dòng)車輛的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括GPS接收機(jī)單元，配置為接收來(lái)自至少3個(gè)不同GPS衛(wèi)星的至少3個(gè)不同的GPS信號(hào)，并確定作為其結(jié)果的所述機(jī)動(dòng)車輛的車輛位置信息；接收機(jī)單元，配置為接收緊急車輛輸出的緊急車輛位置信號(hào)；地圖顯示器，配置為在地圖上顯示所述GPS接收機(jī)單元所確定的所述車輛位置信息所提供的所述機(jī)動(dòng)車輛的當(dāng)前位置，并配置為當(dāng)所述接收機(jī)單元在相對(duì)于所述緊急車輛的通信范圍內(nèi)時(shí)，在所述地圖上顯示從所述接收機(jī)單元接收的所述緊急車輛位置信號(hào)中所獲得的所述緊急車輛的當(dāng)前位置。
24.如權(quán)利要求23所述的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，其中當(dāng)確定所述緊急車輛在距所述機(jī)動(dòng)車輛的預(yù)定距離內(nèi)時(shí)與當(dāng)確定所述緊急車輛距所述機(jī)動(dòng)車輛大于預(yù)定距離時(shí)相比，所述地圖顯示器將所述緊急車輛作為具有不同視覺特性的圖標(biāo)顯示在所述地圖上。
25.如權(quán)利要求23所述的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，其中所述緊急車輛是警車、消防車和校車中的一種。
26.如權(quán)利要求23所述的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，還包括聲音報(bào)警單元，配置為在所述接收機(jī)單元接收到所述緊急車輛位置信號(hào)時(shí)，在所述機(jī)動(dòng)車輛的車廂內(nèi)輸出聲音警報(bào)。
27.如權(quán)利要求23所述的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，其中所述聲音報(bào)警單元配置為輸出計(jì)算機(jī)生成的語(yǔ)音，所述計(jì)算機(jī)生成的語(yǔ)音提供關(guān)于特定街道位置和所述緊急車輛相對(duì)于所述機(jī)動(dòng)車輛的移動(dòng)方向的信息。
28.一種緊急車輛警報(bào)方法，為機(jī)動(dòng)車輛提供關(guān)于緊急車輛位置的信息，所述方法包括由所述緊急車輛接收來(lái)自至少3個(gè)不同GPS衛(wèi)星的至少3個(gè)不同的GPS信號(hào)，并確定作為其結(jié)果的所述緊急車輛的緊急車輛位置信息；由所述緊急車輛通過(guò)緊急車輛位置信號(hào)發(fā)送所述緊急車輛位置信息；由所述機(jī)動(dòng)車輛接收來(lái)自至少3個(gè)不同GPS衛(wèi)星的至少3個(gè)不同的GPS信號(hào)，并確定作為其結(jié)果的所述機(jī)動(dòng)車輛的車輛位置信息；當(dāng)所述機(jī)動(dòng)車輛在所述緊急車輛的預(yù)定距離內(nèi)時(shí)，接收所述緊急車輛輸出的所述緊急位置信號(hào)；在地圖上顯示a)所述車輛位置信息所確定的所述機(jī)動(dòng)車輛的當(dāng)前位置，以及b)根據(jù)所述緊急車輛位置信號(hào)中的信息所確定的所述緊急車輛的當(dāng)前位置。
29.如權(quán)利要求18所述的方法，其中所述顯示步驟包括將所述機(jī)動(dòng)車輛的當(dāng)前位置作為第一圖標(biāo)顯示在所述地圖上，并將所述緊急車輛的當(dāng)前位置作為第二圖標(biāo)顯示在所述地圖上，并且其中第二圖標(biāo)具有與第一圖標(biāo)不同的視覺特性。
30.如權(quán)利要求18所述的方法，其中在確定所述緊急車輛在相對(duì)于所述機(jī)動(dòng)車輛的特定位置時(shí)，所述地圖顯示器提供視覺指示器。
31.如權(quán)利要求28所述的方法，其中在確定所述緊急車輛在距所述機(jī)動(dòng)車輛的預(yù)定距離內(nèi)時(shí)，所述地圖顯示器提供視覺指示器。
32.如權(quán)利要求28所述的方法，其中所述緊急車輛是警車、消防車和校車中的一種。
33.如權(quán)利要求28所述的方法，還包括當(dāng)所述機(jī)動(dòng)車輛接收到所述緊急車輛位置信號(hào)時(shí)，在所述機(jī)動(dòng)車輛的車廂內(nèi)輸出聲音警報(bào)。
34.如權(quán)利要求33所述的方法，其中所述聲音警報(bào)提供關(guān)于特定街道位置和所述緊急車輛相對(duì)于所述機(jī)動(dòng)車輛的移動(dòng)方向的信息。
35.一種用于為機(jī)動(dòng)車輛提供關(guān)于緊急車輛位置的信息的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括第一GPS接收機(jī)單元，設(shè)置在所述緊急車輛上，并配置為接收來(lái)自至少3個(gè)不同GPS衛(wèi)星的至少3個(gè)不同的GPS信號(hào)，并確定作為其結(jié)果的所述緊急車輛的緊急車輛位置信息；發(fā)射機(jī)單元，設(shè)置在所述緊急車輛上，并配置為通過(guò)包括所述緊急車輛位置信息的緊急車輛位置信號(hào)來(lái)發(fā)送所述緊急車輛位置信息；第二GPS接收機(jī)單元，設(shè)置在所述機(jī)動(dòng)車輛上，并配置為接收來(lái)自至少3個(gè)不同GPS衛(wèi)星的至少3個(gè)不同的GPS信號(hào)，并確定作為其結(jié)果的所述機(jī)動(dòng)車輛的車輛位置信息；接收機(jī)單元，設(shè)置在所述機(jī)動(dòng)車輛上，并配置為接收所述緊急車輛的所述發(fā)射機(jī)單元輸出的所述緊急位置信號(hào)；以及控制單元，設(shè)置在所述緊急車輛上，配置為使所述發(fā)射機(jī)單元以依賴于所述緊急車輛速度的信號(hào)強(qiáng)度發(fā)送所述緊急車輛位置信號(hào)，其中所述信號(hào)強(qiáng)度隨所述緊急車輛速度的增加而增加。
36.一種設(shè)置在多個(gè)緊急車輛上的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，每個(gè)所述緊急車輛都包括第一GPS接收機(jī)單元，配置為接收來(lái)自至少3個(gè)不同GPS衛(wèi)星的至少3個(gè)不同的GPS信號(hào)，并確定作為其結(jié)果的各緊急車輛的緊急車輛位置信息；發(fā)射機(jī)單元，配置為通過(guò)包括所述緊急車輛位置信息的緊急車輛位置信號(hào)來(lái)發(fā)送所述各緊急車輛的所述緊急車輛位置信息；接收機(jī)單元，配置為接收另一所述緊急車輛的所述發(fā)射機(jī)單元輸出的所述緊急位置信號(hào)，其中所述接收機(jī)單元包括頻率濾波器，所述頻率濾波器配置為阻止所述接收機(jī)單元接收的所述各緊急車輛的所述緊急車輛位置信號(hào)，同時(shí)允許所述接收機(jī)單元接收的所述另一緊急車輛的所述緊急車輛位置信號(hào)。
37.一種用于為機(jī)動(dòng)車輛提供關(guān)于特定位置的信息的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括第一GPS接收機(jī)單元，設(shè)置在所述特定位置，并配置為接收來(lái)自至少3個(gè)不同GPS衛(wèi)星的至少3個(gè)不同的GPS信號(hào)，并確定作為其結(jié)果的所述特定位置；發(fā)射機(jī)單元，設(shè)置在所述特定位置，并配置為發(fā)射包括第一信息和第二信息的輸出信號(hào)，其中第一信息對(duì)應(yīng)于所述特定位置，第二信息對(duì)應(yīng)于所述特定位置處存在的緊急情況類型；第二GPS接收機(jī)單元，設(shè)置在所述機(jī)動(dòng)車輛上，并配置為接收來(lái)自至少3個(gè)不同GPS衛(wèi)星的至少3個(gè)不同的GPS信號(hào)，并確定作為其結(jié)果的所述機(jī)動(dòng)車輛的車輛位置信息；接收機(jī)單元，設(shè)置在所述機(jī)動(dòng)車輛上，并配置為接收所述發(fā)射機(jī)單元的所述輸出信號(hào)；以及地圖顯示器，設(shè)置在所述機(jī)動(dòng)車輛上，配置為在地圖上顯示所述車輛位置信息所提供的所述機(jī)動(dòng)車輛的當(dāng)前位置，并配置為當(dāng)所述接收機(jī)單元在相對(duì)于所述發(fā)射機(jī)單元的通信范圍內(nèi)時(shí)，在所述地圖上顯示所述接收機(jī)單元所獲得的所述特定位置，其中所述地圖顯示器將圖標(biāo)顯示在對(duì)應(yīng)于所述特定位置的地圖位置處，所述圖標(biāo)表示所述特定位置處存在的所述緊急情況類型。
38.如權(quán)利要求37所述的系統(tǒng)，其中所述緊急情況類型對(duì)應(yīng)于臨時(shí)工作區(qū)。
39.如權(quán)利要求38所述的系統(tǒng)，其中當(dāng)所述臨時(shí)工作區(qū)移到另一位置時(shí)，所述發(fā)射機(jī)單元可移動(dòng)到所述另一位置，以便在所述地圖顯示器上表示所述臨時(shí)工作區(qū)的當(dāng)前位置。
40.如權(quán)利要求37所述的系統(tǒng)，其中所述地圖顯示器顯示文本。
全文摘要
一種用于為機(jī)動(dòng)車輛提供關(guān)于緊急車輛位置信息的緊急車輛警報(bào)系統(tǒng)，包括第一GPS接收機(jī)單元，所述單元設(shè)置在緊急車輛上，并從GPS衛(wèi)星接收GPS信號(hào)，并確定該緊急車輛的緊急車輛位置信息。該系統(tǒng)還包括無(wú)線電波發(fā)射機(jī)單元，其設(shè)置在緊急車輛上，并通過(guò)緊急車輛位置信號(hào)發(fā)送緊急車輛位置信息。該系統(tǒng)還包括第二GPS接收機(jī)單元，該單元設(shè)置在機(jī)動(dòng)車輛上，并從GPS衛(wèi)星接收GPS信號(hào)，并確定該機(jī)動(dòng)車輛的車輛位置信息。該系統(tǒng)還包括無(wú)線電波接收機(jī)單元，該單元設(shè)置在機(jī)動(dòng)車輛上，并接收緊急車輛的無(wú)線電波發(fā)射機(jī)單元輸出的緊急位置信號(hào)。該系統(tǒng)還包括地圖顯示器，該地圖顯示器在包括多個(gè)街道位置、機(jī)動(dòng)車輛當(dāng)前位置以及緊急車輛當(dāng)前位置的地圖上顯示。緊急車輛顯示為地圖上的圖標(biāo)，由此該圖標(biāo)根據(jù)緊急車輛相對(duì)于機(jī)動(dòng)車輛的位置具有不同的視覺特性。
文檔編號(hào)G01C21/26GK1761979SQ200480007339
公開日2006年4月19日 申請(qǐng)日期2004年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月21日
發(fā)明者拜倫·金, D·A·揚(yáng)西 申請(qǐng)人:拜倫·金