專利名稱：具有替代路線確定機制的導(dǎo)航系統(tǒng)及其操作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種導(dǎo)航系統(tǒng)，尤其涉及一種用以提供替代路線確定的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
便攜式消費類及工業(yè)類電子裝置提供日益高級的功能以支持現(xiàn)代生活，尤其是例如導(dǎo)航系統(tǒng)、手機、便攜式數(shù)字助理以及多功能裝置等裝置。鑒于便攜式消費類及工業(yè)類電子裝置的日益普及，人們開發(fā)出新的應(yīng)用、服務(wù)以及產(chǎn)品以滿足不斷擴大的用戶群的各種需求。一種已有的應(yīng)用是使用位置信息為移動裝置提供導(dǎo)航以及基于位置的信息服務(wù)，例如全球定位服務(wù)(global positioning service ；GPS)導(dǎo)航系統(tǒng)。便攜式電子裝置例如導(dǎo)航系統(tǒng)可基于多種因素向一位置提供導(dǎo)航，以滿足不同用戶群的需求。便攜式電子裝置可確定如何導(dǎo)航至目的地從而使行駛至目的地所需的時間或距離最短。該些裝置還能夠確定如何導(dǎo)航至目的地以最大限度地使用高速公路或避開高速公路?；蛘撸撔┭b置可確定如何導(dǎo)航至目的地以避開收費公路或節(jié)約燃料。因此，需要提供具有替代路線確定機制的導(dǎo)航系統(tǒng)。鑒于日益加劇的商業(yè)競爭壓力以及不斷增長的消費者預(yù)期和市場上產(chǎn)品差異化的日漸縮小，解決上述問題變得更為迫切。此外，降低成本、提高效率及性能以及應(yīng)付競爭壓力的需要更增加了解決上述問題的緊迫性。長期以來人們一直在試圖解決上述問題，但現(xiàn)有發(fā)展未給出任何教導(dǎo)或啟示，因此，上述問題一直未能得到解決。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種導(dǎo)航系統(tǒng)的操作方法，包括生成自當前位置至目的地的潛在路線；向該潛在路線的路線特征分配穩(wěn)態(tài)變化標示，以維持車輛的穩(wěn)態(tài)；基于該穩(wěn)態(tài)變化標示計算該潛在路線的總體穩(wěn)態(tài)變化；以及基于該總體穩(wěn)態(tài)變化為最低的該潛在路線確定選擇路線，以顯示于裝置上。本發(fā)明提供一種導(dǎo)航系統(tǒng)，包括控制單元，用以生成自當前位置至目的地的潛在路線；穩(wěn)態(tài)變化標示模塊，耦接該控制單元，用以向該潛在路線的路線特征分配穩(wěn)態(tài)變化標示，以維持車輛的穩(wěn)態(tài)；計算模塊，耦接該穩(wěn)態(tài)變化標示模塊，用以基于該穩(wěn)態(tài)變化標示計算該潛在路線的總體穩(wěn)態(tài)變化；以及路線確定模塊，耦接該計算模塊，用以基于該總體穩(wěn)態(tài)變化為最低的該潛在路線確定選擇路線，以顯示于裝置上。本發(fā)明的特定實施例在上述步驟或組件之外還具有其它步驟或組件，或者采用其它步驟或組件替代上述步驟或組件。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在參照附圖閱讀下面的詳細說明之后將明白該些步驟或組件。


圖I顯示本發(fā)明一實施例的導(dǎo)航系統(tǒng)。
圖2顯示圖I的導(dǎo)航系統(tǒng)的第一示例中第一裝置的顯示接口。
圖3顯示圖I的導(dǎo)航系統(tǒng)的第二示例中第一裝置的顯示接口。
圖4顯示圖I的導(dǎo)航系統(tǒng)的第三示例中第一裝置的顯示接口。
圖5顯示本發(fā)明第二實施例中圖I的導(dǎo)航系統(tǒng)的方塊示意圖。
圖6顯示圖I的導(dǎo)航系統(tǒng)的流程。
圖7顯示本發(fā)明另一實施例中導(dǎo)航系統(tǒng)的操作方法流程圖。
具體實施方式
下面詳細描述實施例以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠制造和使用本發(fā)明?；诒窘衣犊墒蛊渌鼘嵤├@而易見，并且可作系統(tǒng)、流程或機械的變化而不背離本發(fā)明的范圍。
下面的描述中給出諸多特定細節(jié)以利于充分理解本發(fā)明。不過，應(yīng)當清楚，可在不具有這些特定細節(jié)的情況下實施本發(fā)明。為避免模糊本發(fā)明，對一些已知的系統(tǒng)組態(tài)及流程步驟均不作詳細揭露。
顯示系統(tǒng)實施例的附圖是半示意圖，并非按比例繪制。更詳細地說，為清楚起見， 圖中對一些尺寸進行放大顯示。同樣，盡管為描述方便，附圖部分的視圖通常都顯示類似的方位，但圖中的此類描述大多是隨意的。一般而言，可在任意方位下執(zhí)行本發(fā)明。
當揭露及描述的多個實施例具有一些共同的路線特征時，出于描述、說明及理解方便清楚之目的，彼此類似的路線特征通常采用類似的附圖標記。將實施例編號為第一實施例、第二實施例等僅是出于描述方便的目的，并不具有其它意義或意圖限制本發(fā)明。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當了解，表達導(dǎo)航信息的格式對于本發(fā)明的一些實施例并不重要。例如，在一些實施例中，導(dǎo)航信息的格式為(X，Y)，其中，X，Y為兩坐標，其定義地理位置，亦即用戶的位置。
在一替代實施例中，以經(jīng)度和緯度相關(guān)信息表示導(dǎo)航信息。在本發(fā)明的另一實施例中，該導(dǎo)航信息還包括速度元素，其包括速率分量及航向分量。
這里所用的術(shù)語“相關(guān)信息”包括描述的導(dǎo)航信息，例如位置、路線、當前速率、估計到達時間，以及涉及用戶興趣點的信息，例如本地商業(yè)、營業(yè)時間、營業(yè)類型、廣告專題、 交通信息、地圖、本地事件以及附近社區(qū)或個人信息。
這里所用的術(shù)語“模塊”可包括軟件、硬件或其組合。例如，該軟件可為機器代碼、 固件、嵌入代碼以及應(yīng)用軟件。另例如，該硬件可為電路、處理器、電腦、集成電路、集成電路核心、壓力傳感器、慣性傳感器、微機電系統(tǒng)(microelectromechanical system ;MEMS)、被動裝置或其組合。
這里所用的術(shù)語“耦接”可包括導(dǎo)航系統(tǒng)的裝置、模塊、單元或組件的任意物理的或非物理的連接、結(jié)合或鏈接。
請參照圖1，其中顯示本發(fā)明一實施例中的導(dǎo)航系統(tǒng)100。導(dǎo)航系統(tǒng)100包括第一裝置102，例如客戶端或服務(wù)器，其借由通信路徑104，例如無線或有線網(wǎng)絡(luò)，連接第二裝置 106，例如客戶端或服務(wù)器。
例如，第一裝置102可為手機、個人數(shù)字助理、筆記本電腦、汽車遠程信息導(dǎo)航系統(tǒng)或其它多功能移動通信或娛樂裝置等各種移動裝置的其中任意一種。第一裝置102可為獨立設(shè)備，或者包含于車輛中，例如汽車、卡車、公共汽車或火車。第一裝置102可耦接通信路徑104以與第二裝置106通信。為描述目的，在導(dǎo)航系統(tǒng)100的描述中，第一裝置102為移動計算裝置。但應(yīng)當理解，第一裝置102可為不同類型的計算裝置。例如，第一裝置102還可為非移動計算裝置，例如服務(wù)器、服務(wù)器群或臺式電腦。第二裝置106可為多種集中式或非集中式計算裝置的其中任意一種。例如，第二裝置106可為電腦、網(wǎng)格計算資源、虛擬電腦資源、云計算資源、路由器、交換機、點對點(peer-to-peer)分布式計算裝置或其組合。第二裝置106可集中于單個電腦房間、分布于不同的房間、分布于不同的地理位置或嵌入遠程通信網(wǎng)絡(luò)中。第二裝置106可連接通信路徑104以與第一裝置102通信。如上針對第一裝置102所述，第二裝置106還可為客戶端類型裝置。在另一示例中，第一裝置102可為特殊機器，例如大型主機、服務(wù)器、集群服務(wù)器、機架安裝服務(wù)器或刀片服務(wù)器，或者具體例如IBM System zlOBusiness Class大型主機或HP ProLiant ML服務(wù)器。在另一示例中，第二裝置106可為特殊機器，例如便攜式計算裝置、精簡客戶端、筆記本電腦、上網(wǎng)本、智能手機、個人數(shù)字助理或手機，以及具體例如AppleiPhone、Palm Centro 或 Moto Q Global 手機。為描述目的，在對導(dǎo)航系統(tǒng)100的描述中，第二裝置106為非移動計算裝置。但應(yīng)當理解，第二裝置106可為不同類型的計算裝置。例如，第二裝置106還可為移動計算裝置，例如筆記本電腦、另一客戶端裝置或不同類型的客戶端裝置。第二裝置106可為獨立裝置，或包含于車輛中，例如汽車、卡車、公共汽車或火車。此外，為描述目的,在所示導(dǎo)航系統(tǒng)100中，第二裝置106及第一裝置102為通信路徑104的端點。但應(yīng)當理解，在第一裝置102、第二裝置106與通信路徑104之間，導(dǎo)航系統(tǒng)100可具有不同的劃分。例如，第一裝置102、第二裝置106或其組合還可作為通信路徑104的一部分。通信路徑104可為多種網(wǎng)絡(luò)。例如，通信路徑104可包括無線通信、有線通信、光、超聲波或其組合。無線通信例如衛(wèi)星通信、蜂窩通信、藍牙、紅外數(shù)據(jù)協(xié)會(Infrared DataAssociation ；IrDA)標準、無線保真(wireless fidelity ；WiFi)以及微波存取全球互通(worldwide interoperability for microwave access ;WiMAX)可包括于通信路徑 104 中。有線通信例如以太網(wǎng)、數(shù)字用戶線路(digital subscriber line ;DSL)、光纖到戶(fiberto the home ;FTTH)以及普通舊式電話服務(wù)(plain old telephone service ;P0TS)可包括于通信路徑104中。另外，通信路徑104可跨越若干網(wǎng)絡(luò)拓撲及距離。例如。通信路徑104可包括直接連接、個人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(personal area network ;PAN)、局域網(wǎng)(local area network ;LAN)、城域絡(luò)(metropolitan area network ;MAN)、廣域網(wǎng)(wide area network ;WAN)或其任意組
入
口 ο請參照圖2，其中示例圖I的導(dǎo)航系統(tǒng)100的第一示例中圖I的第一裝置102的顯示接口 202。圖2顯示當前位置212與目的地214之間的選擇路線210，其中當前位置212代表第一裝置102的位置。為描述目的，選擇路線210顯示于網(wǎng)格上，不過應(yīng)當理解，選擇路線210可顯示為各種視覺表現(xiàn)的一部分，包括街面地圖、地形圖以及衛(wèi)星圖像。CN 102985791 A書明說4/16 頁
導(dǎo)航系統(tǒng)100可基于分配給選擇路線210的路線特征220的穩(wěn)態(tài)變化標示218確定選擇路線210的總體穩(wěn)態(tài)變化222。穩(wěn)態(tài)變化標示218為數(shù)字，其表示路線特征220將引起使用導(dǎo)航系統(tǒng)100的車輛或人員偏離穩(wěn)態(tài)的可能性以及該偏離的嚴重程度。所述穩(wěn)態(tài)是指人員或車輛保持等速狀態(tài)，很少或沒有加速、減速、變化方向、震動或搖晃，從而最小化或消除由加速、減速、方向變化、震動或搖晃引發(fā)的力。該些力可能影響運輸中的貨物。
路線特征220可為影響沿選擇路線210的行駛的任意項目或狀況。例如，路線特征220可包括停車標志、讓行標志、右轉(zhuǎn)或左轉(zhuǎn)、減速帶、未鋪砌道路、鵝卵石道路、單行道、 上坡道、下坡道、路面凹坑、慢行交通、輸電線掉落、路面碎片、牛群穿過、學(xué)校區(qū)、冰雪道路或收費站。
導(dǎo)航系統(tǒng)100還可基于穩(wěn)態(tài)變化標 示218顯示選擇路線210的總體穩(wěn)態(tài)變化222。 總體穩(wěn)態(tài)變化222為一數(shù)字，其代表選擇路線210上全部穩(wěn)態(tài)變化標示218的總和。所示導(dǎo)航系統(tǒng)100示例中顯示穩(wěn)態(tài)變化標示218、路線特征220以及總體穩(wěn)態(tài)變化222。穩(wěn)態(tài)變化標示218、路線特征220以及總體穩(wěn)態(tài)變化222無需顯示或傳輸，或者可以語音廣播方式傳輸穩(wěn)態(tài)變化標示218、路線特征220以及總體穩(wěn)態(tài)變化222。
請參照圖3，其中顯示圖I的導(dǎo)航系統(tǒng)100的第二示例中第一裝置102的顯示接口 202。顯示接口 202顯示自當前位置212至目的地214的第一路線324。第一路線324可包括第一路段326、第一交叉點328、第二路段330、第二交叉點332以及第三路段334。
基于部分第一路線324的路線特征220將引起穩(wěn)態(tài)偏離的可能性以及該偏離的嚴重程度，向圖2的路線特征220分配圖2的穩(wěn)態(tài)變化標示218。例如，導(dǎo)航系統(tǒng)100可基于與第一路段326相關(guān)的路線特征220向第一路段326分配第一穩(wěn)態(tài)變化標示336。
例如，向第一路段326分配第一穩(wěn)態(tài)變化標示336，其值為1，表示第一路段326的狀況可供車輛或人員以最小變化的速率、加速、減速、方向、震動、搖晃或抖動行駛。第一穩(wěn)態(tài)變化標示336可表示行駛于第一路段326上的車輛或人員沿第一路段326行駛時將不必偏離穩(wěn)態(tài)或具有最小的穩(wěn)態(tài)偏離。
另例如，向第一交叉點328分配第二穩(wěn)態(tài)變化標示338，其值為I. 75，表示該交叉點具有例如讓行標志。另例如，向第二路段330分配第三穩(wěn)態(tài)變化標示340，其值為1，表示該路段的狀況可供車輛或人員以最小變化的速率、加速、減速、方向、震動、搖晃或抖動行駛。
又例如，向可作暢通右轉(zhuǎn)的第二交叉點332分配第四穩(wěn)態(tài)變化標示342，其值為 I. 5。暢通右轉(zhuǎn)表示無需停車而進行的右轉(zhuǎn)。該例中，值為I. 5的穩(wěn)態(tài)變化標示318表示進行右轉(zhuǎn)所需的穩(wěn)態(tài)偏離大于沿第一路線326行駛所需的穩(wěn)態(tài)偏離。另例如，向第三路段334 分配第五穩(wěn)態(tài)變化標示344，其值為I. 5，表示例如第三路段334包含減速帶。
可將第一穩(wěn)態(tài)變化標示336、第二穩(wěn)態(tài)變化標示338、第三穩(wěn)態(tài)變化標示340、第四穩(wěn)態(tài)變化標示342以及第五穩(wěn)態(tài)變化標示344相加而確定第一路線324的第一總體穩(wěn)態(tài)變化346。例如，第一路線324的第一總體穩(wěn)態(tài)變化346為6. 75。
第一總體穩(wěn)態(tài)變化346之值6. 75僅為不例。第一總體穩(wěn)態(tài)變化346是分配至第一路線324上各路段及交叉點的路線特征220的穩(wěn)態(tài)變化標示218的總和，其可為任意數(shù)值。為描述目的，第一總體穩(wěn)態(tài)變化346可為20、2、100或8又2/3。
請參照圖4，其中顯示圖I的導(dǎo)航系統(tǒng)100的第三示例中第一裝置102的顯示接口6202。顯示接口 202顯示自當前位置212至目的地214的第二路線426。第二路線426可包括第四路段448、第三交叉點450以及第五路段452。
導(dǎo)航系統(tǒng)100可向第二路線426上的路線特征220分配圖2的穩(wěn)態(tài)變化標示218。 例如，可向第四路段448的路線特征220分配第六穩(wěn)態(tài)變化標示454，向第三交叉點450的路線特征220分配第七穩(wěn)態(tài)變化標示456以及向第五路段452的路線特征220分配第八穩(wěn)態(tài)變化標示458。
例如，第六穩(wěn)態(tài)變化標示454的值為2，表示第四路段448包括陡坡。另例如，第七穩(wěn)態(tài)變化標不456的值為6,表不第三交叉點450需要完全停車的左轉(zhuǎn)。又例如，第八穩(wěn)態(tài)變化標示458的值為I. 5，表示第五路段452因施工而使路面有些不平。
可將第六穩(wěn)態(tài)變化標示454、第七穩(wěn)態(tài)變化標示456以及第八穩(wěn)態(tài)變化標示458相加而確定第二路線426的第二總體穩(wěn)態(tài)變化460。例如，第二路線426的第二總體穩(wěn)態(tài)變化 460 為 9. 5。
第二總體穩(wěn)態(tài)變化460之值8. 5僅為示例。第二總體穩(wěn)態(tài)變化460是分配至第二路線426上各路段及交叉點的路線特征220的穩(wěn)態(tài)變化標示218的總和，其可為任意數(shù)值。 為描述目的，第二總體穩(wěn)態(tài)變化460可為88、9、11又1/3或-5。
所示第二路線426較圖3的第一路線324短，而第二總體穩(wěn)態(tài)變化460高于圖3 的第一總體穩(wěn)態(tài)變化346,表不第二路線426與第一路線324相比需要更多的穩(wěn)態(tài)偏離。導(dǎo)航系統(tǒng)100可比較第一路線324與第二路線426，盡管第一路線324比第二路線426長，但由于第一總體穩(wěn)態(tài)變化346之值6. 75低于第二總體穩(wěn)態(tài)變化460之值9. 5,因此導(dǎo)航系統(tǒng) 100確定第一路線324較佳。
請參照圖5，其中顯示本發(fā)明第二實施例中圖I的導(dǎo)航系統(tǒng)100的方塊示意圖。導(dǎo)航系統(tǒng)100可包括圖I的第一裝置102、圖I的通信路徑104以及圖I的第二裝置106。
第一裝置102可經(jīng)由通信路徑104與第二裝置106通信。圖2中顯示接口 202上所示的屏幕快照可代表導(dǎo)航系統(tǒng)100的屏幕快照。
第一裝置102可經(jīng)由通信路徑104上的第一裝置傳輸508向第二裝置106發(fā)送信息。第二裝置106可經(jīng)由通信路徑104上的第二裝置傳輸510向第一裝置102發(fā)送信息。
為描述目的，所示導(dǎo)航系統(tǒng)100中，第一裝置102為客戶端裝置。但應(yīng)當理解，導(dǎo)航系統(tǒng)100的第一裝置102可為不同類型的裝置。例如，第一裝置102可為服務(wù)器。
還是出于描述目的，所示導(dǎo)航系統(tǒng)100中，第二裝置106為服務(wù)器，但應(yīng)當理解，導(dǎo)航系統(tǒng)100的第二裝置106可為不同類型的裝置。例如，第二裝置106可為客戶端裝置。
為簡化描述本發(fā)明實施例，將第一裝置102描述為客戶端裝置，且將第二裝置106 描述為服務(wù)器裝置。本發(fā)明不限于針對裝置類型所作的該選擇。該選擇僅為本發(fā)明的示例。
第一裝置102可包括第一控制單元512、第一儲存單元514、第一通信單元516、第一用戶接口 518以及位置單元520。第一控制單元512可包括第一控制接口 522。
第一用戶接口 518可包括顯示接口 202。第一用戶接口 518允許用戶(未圖示)與第一裝置102接口并交互。第一用戶接口 518可包括輸入裝置及輸出裝置。第一用戶接口 518的輸入裝置例如可包括輔助鍵盤、觸控盤、軟鍵、鍵盤、麥克風(fēng)或其任意組合，以提供數(shù)據(jù)及通信輸入。第一用戶接口 518的輸出裝置可包括顯示接口 202。顯示接口 202可包括顯示器、投影儀、視頻、揚聲器或其任意組合。
第一控制單元512可執(zhí)行第一軟件526，以提供導(dǎo)航系統(tǒng)100的智能。第一控制單元512可操作第一用戶接口 518以顯示導(dǎo)航系統(tǒng)100所產(chǎn)生的信息。第一控制單元512還可針對導(dǎo)航系統(tǒng)100的其它功能執(zhí)行第一軟件526，包括自位置單元520接收位置信息。第一控制單元512還可執(zhí)行第一軟件526以經(jīng)由第一通信單元516與圖I的通信路徑104交互。第一控制單元512可以多種不同的方式實施。例如，第一控制單元512可為處理器、嵌入式處理器、微處理器、硬件控制邏輯、硬件有限狀態(tài)機(hardware finite statemachine ;FSM)、數(shù)字信號處理器(digital signal processor ;DSP)或其組合。第一控制單元512可包括第一控制接口 522。第一控制接口 522可用于第一控制單元512與第一裝置102中的其它功能單元之間的通信。第一控制接口 522還可用于第一裝置102外部的通信。第一控制接口 522可自所述其它功能單元或自外部源接收信息，或者向所述其它功能單元或向外部目標傳輸信息。該外部源和該外部目標是指第一裝置102外部的源和目標。第一控制接口 522可以不同的方式實施，且可包括不同的實施，取決于哪些功能單元或外部單元與第一控制接口 522接口。例如，可利用壓力傳感器、慣性傳感器、微機電系統(tǒng)(MEMS)、光電路、波導(dǎo)、無線電路、有線電路或其組合實施第一控制接口 522。位置單元520可生成例如第一裝置102的位置信息、當前航向以及當前速率。位置單元520可以多種方式實施。例如，位置單元520可作為全球定位系統(tǒng)(GPS)、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)、蜂窩塔位置系統(tǒng)、壓力位置系統(tǒng)或其任意組合的至少其中一部分。位置單元520可包括位置接口 532。位置接口 532可用于位置單元520與第一裝置102中的其它功能單元之間的通信。位置接口 532還可用于第一裝置102外部的通信。位置接口 532可自所述其它功能單元或自外部源接收信息，或向所述其它功能單元或向外部目標傳輸信息。該外部源和該外部目標是指第一裝置102外部的源和目標。位置接口 532可包括不同的實施，取決于哪些功能單元或外部單元與位置單元520接口?？衫门c實施第一控制接口 522類似的技術(shù)實施位置接口 532。第一儲存單元514可儲存第一軟件526。第一儲存單元514還可儲存相關(guān)信息，例如廣告、興趣點(POI)、導(dǎo)航路線條目或其任意組合。第一儲存單元514可為易失性存儲器、非易失性存儲器、內(nèi)部存儲器、外部存儲器或其組合。例如，第一儲存單元514可為非易失性存儲器，例如非易失性隨機訪問存儲器(non-volatile random access memory ;NVRAM)、閃速存儲器、磁盤存儲器，或易失性存儲器例如靜態(tài)隨機訪問存儲器(static random access memory ;SRAM)。第一儲存單元514可包括第一儲存接口 524。第一儲存接口 524可用于位置單元520與第一裝置102中的其它功能單元之間的通信。第一儲存接口 524還可用于第一裝置102外部的通信。第一儲存接口 524可自所述其它功能單元或自外部源接收信息，或向所述其它功能單元或向外部目標傳輸信息。該外部源和該外部目標是指與第一裝置102外部的源和目標。第一儲存接口 524可包括不同的實施，取決于哪些功能單元或外部單元與第一儲存單元514接口?？衫门c實施第一控制接口 522類似的技術(shù)實施第一儲存接口 524。
第一通信單元516支持來往第一裝置102的外部通信。例如，第一通信單元516允許第一裝置102與圖I的第二裝置106，附件例如周邊裝置或電腦桌面，以及通信路徑104 通信。
第一通信單元516還可作為通信樞紐,允許第一裝置102作為通信路徑104的一部分且不限于通信路徑104的端點或終端單元。第一通信單元516可包括主動組件及被動組件，例如微電子器件或天線，以與通信路徑104交互。
第一通信單兀516可包括第一通信接口 528。第一通信接口 528可用于第一通信單元516與第一裝置102中的其它功能單元之間的通信。第一通信接口 528可自所述其它功能單元接收信息或向所述其它功能單元傳輸信息。
第一通信接口 528可包括不同的實施，取決于哪些功能單元與第一通信單元516 接口?？衫门c實施第一控制接口 522類似的技術(shù)實施第一通信接口 528。
第一裝置102之間還可具有不同的性能、架構(gòu)以及技術(shù)類型。例如第一裝置102 可作為本發(fā)明的單裝置實施例，且具有較第一裝置102高的性能。類似地，可針對本發(fā)明的多裝置實施例優(yōu)化第一裝置102。
例如，與第一控制單元512相比，控制單元508具有更高的處理能力，從而使第一裝置102具有更高的性能。與第一儲存單元514相比，儲存單元504可提供更高的儲存容量及訪問時間。
另例如，可優(yōu)化第一裝置102以使第一通信單元516與通信單元510相比通信性能增加。第一儲存單元514的容量可小于儲存單元504。第一軟件526可小于圖5的軟件 512。
可優(yōu)化第二裝置106，以將本發(fā)明實施于具有第一裝置102的多裝置實施例中。與第一裝置102相比，第二裝置106可提供額外的或更高的性能處理能力。第二裝置106可包括第二控制單元534、第二通信單元536以及第二用戶接口 538。
第二用戶接口 538允許用戶(未圖示)與第二裝置106接口并交互。第二用戶接口 538可包括輸入裝置及輸出裝置。第二用戶接口 538的輸入裝置例如可包括輔助鍵盤、觸控盤、軟鍵、鍵盤、麥克風(fēng)或其任意組合，以提供數(shù)據(jù)及通信輸入。第二用戶接口 538的輸出設(shè)備例如可包括第二顯示接口 540。第二顯示接口 540可包括顯示器、投影儀、視頻、揚聲器或其任意組合。
第二控制單元534可執(zhí)行第二軟件542，以提供導(dǎo)航系統(tǒng)100中第二裝置106的智能。第二軟件542可與第一軟件526聯(lián)合操作。與第一控制單元512或控制單元508相比，第二控制單元534可提供額外的性能。
第二控制單元534可操作第二用戶接口 538以顯示信息。第二控制單元534還可針對導(dǎo)航系統(tǒng)100的其它功能執(zhí)行第二軟件542，包括操作第二通信單元536以經(jīng)由通信路徑104與第一裝置102通信。
第二控制單元534可以多種不同方式實施。例如，第二控制單元534可為處理器、 嵌入式處理器、微處理器、硬件控制邏輯、硬件有限狀態(tài)機(FSM)、數(shù)字信號處理器(DSP)或其組合。
第二控制單元534可包括第二控制接口 544。第二控制接口 544可用于第二控制單元534與第二裝置106中的其它功能單元之間的通信。第二控制接口 544還可用于第二裝置106外部的通信。第二控制接口 544可自所述其它功能單元或自外部源接收信息，或向所述其它功能單元或向外部目標傳輸信息。該外部源及該外部目標是指第二裝置106外部的源及目標。第二控制接口 544可以不同方式實施，且可包括不同的實施，取決于哪些功能單元或外部單元與第二控制接口 544接口。例如，可利用壓力傳感器、慣性傳感器、微機電系統(tǒng)(MEMS )、光電路、波導(dǎo)、無線電路、有線電路或其組合實施第二控制接口 544。第二儲存單元546可儲存第二軟件542。第二儲存單元546還可儲存相關(guān)信息，例如廣告、興趣點(Ρ0Ι)、導(dǎo)航路線條目或其任意組合。第二儲存單元546經(jīng)設(shè)計可提供額外的儲存容量，以補充第一儲存單元514。為描述目的，所示的第二儲存單元546為單個組件。但應(yīng)當理解，第二儲存單元546可由分布的儲存組件構(gòu)成。另外，為描述目的，所示導(dǎo)航系統(tǒng)100中，第二儲存單元546為單個的階層式儲存系統(tǒng)。但應(yīng)當理解，導(dǎo)航系統(tǒng)100可具有不同組態(tài)的第二儲存單元546。例如，可借由不同的儲存技術(shù)形成包括緩存、主存儲器、旋轉(zhuǎn)介質(zhì)或離線存儲器的不同層級的存儲器階層式系統(tǒng)，從而形成第二儲存單元546。第二儲存單元546可為易失性存儲器、非易失性存儲器、內(nèi)部存儲器、外部存儲器或其組合。例如，第二儲存單元546可為非易失性存儲器例如非易失性隨機訪問存儲器(NVRAM )、閃速存儲器、磁盤存儲器，或易失性存儲器，例如靜態(tài)隨機訪問存儲器(SRAM )。第二儲存單元546可包括第二儲存接口 548。第二存儲接口 548可用于位置單元506與第二裝置106中的其它功能單元之間的通信。第二儲存接口 548還可用于第二裝置106外部的通信。第二儲存接口 548可自所述其它功能單元或自外部源接收信息，或者向所述其它功能單元或向外部目標傳輸信息。該外部源及該外部目標是指第二裝置106外部的源及目標。第二儲存接口 548可包括不同的實施，取決于哪些功能單元或外部單元與第二儲存單元546接口?？衫门c實施第二控制接口 544類似的技術(shù)實施第二儲存接口 548。第二通信單元536支持來往第二裝置106的外部通信。例如，第二通信單元536允許第二裝置106經(jīng)由通信路徑104與第一裝置102通信。第二通信單元536還可作為通信樞紐,允許第二裝置106作為通信路徑104的一部分且不限于通信路徑104的端點或終端單元。第二通信單元536可包括主動組件及被動組件，例如微電子器件或天線，以與通信路徑104交互。第二通信單元536可包括第二通信接口 550。第二通信接口 550可用于第二通信單元536與第二裝置106中的其它功能單元之間的通信。第二通信接口 550可自所述其它功能單元接收信息或向所述其它功能單元傳輸信息。第二通信接口 550可包括不同的實施，取決于哪些功能單元與第二通信單元536接口。可利用與實施第二控制接口 544類似的技術(shù)實施第二通信接口 550。第一通信單元516可耦接通信路徑104，從而經(jīng)由第一裝置傳輸508向第二裝置106發(fā)送信息。第二裝置106可借第二通信單元536自通信路徑104的第一裝置傳輸508接收信息。
第二通信單元536可耦接通信路徑104，從而經(jīng)由第二裝置傳輸510向第一裝置 102發(fā)送信息。第一裝置102可借第一通信單元516自通信路徑104的第二裝置傳輸510 接收信息?？山栌傻谝豢刂茊卧?12、第二控制單元534或其組合執(zhí)行導(dǎo)航系統(tǒng)100。
為描述目的，將所示第二裝置106劃分為第二用戶接口 538、第二儲存單元546、第二控制單元534以及第二通信單元536。但應(yīng)當理解，第二裝置106可具有不同的劃分。例如，第二軟件542可具有不同的劃分，以使其功能的某些部分或全部處于第二控制單元534 及第二通信單元536中。另外，第二裝置106可包括其它功能單元。為清楚起見，圖5未作圖示。
第一裝置102中的功能單元可單獨地獨立于其它功能單元工作。第一裝置102可單獨地獨立于第二裝置106及通信路徑104工作。
第二裝置106中的功能單元可單獨地獨立于其它功能單元工作。第二裝置106可單獨地獨立于第一裝置102及通信路徑104工作。
為描述目的，透過第一裝置102及第二裝置106的操作描述導(dǎo)航系統(tǒng)100。應(yīng)當理解，第一裝置102及第二裝置106可操作導(dǎo)航系統(tǒng)100的任意模塊和功能。例如，第一裝置 102可操作位置單元520。但應(yīng)當理解，第二裝置106也可操作位置單元520。
請參照圖6，其中顯示圖I的導(dǎo)航系統(tǒng)100的流程。導(dǎo)航系統(tǒng)100具有接口模塊 602，其執(zhí)行輸入和/或輸出功能以接收和/或發(fā)送信息。接口模塊602可接收包括圖2之目的地214的輸入。例如，目的地214可為“加州Sunnyvale的Kifer公路與Lawrence高速公路”。
例如，可利用圖I中的第一裝置102實施接口模塊602。例如，還可借由圖I中的第二裝置106實施接口模塊703。
另例如，可利用圖5中的導(dǎo)航系統(tǒng)100實施接口模塊602?？衫脠D5中的第一通信單元516或圖5中的第二通信單元536接收輸入，以實施接口模塊602。圖5中的第一軟件526或第二軟件542可為接口模塊602提供智能。
導(dǎo)航系統(tǒng)100進一步具有潛在路線模塊604，用以基于車輛或人員從起點位置到終點位置可行使的道路或路徑確定路線?；谠撊藛T或車輛可行使的道路或路徑，潛在路線模塊604可生成多條可能路線。
例如，潛在路線模塊604可在圖2的當前位置212與目的地214之間生成潛在路線606。潛在路線606可為連接起始或當前位置212與目的地214的任意道路或路徑。潛在路線模塊604可利用任意可行的道路或路徑，包括例如高速公路、地面街道、收費公路、 人行道、橋梁、隧道或未定義道路，生成自當前位置212至目的地214的多條替代型潛在路線606。未定義道路可包括未鋪砌道路，例如土路或碎石路。
例如，可利用圖I中的第一裝置102實施潛在路線模塊604。例如，還可利用圖I 中的第二裝置106實施潛在路線模塊604。
另例如,可利用圖5中的導(dǎo)航系統(tǒng)100實施潛在路線模塊604?？衫脠D5中的第一控制單元512或第二控制單元534確定自當前位置212至目的地214的潛在路線606，以實施潛在路線模塊604。第一軟件526或第二軟件542可為穩(wěn)態(tài)變化標示模塊608提供智倉泛。
導(dǎo)航系統(tǒng)100進一步包括穩(wěn)態(tài)變化標示模塊608，用以為道路或路徑上發(fā)現(xiàn)的狀況分配數(shù)值，以標示該些狀況對在相應(yīng)道路或路徑上行使的車輛的穩(wěn)態(tài)所造成的影響。穩(wěn)態(tài)變化標示模塊608可基于自例如數(shù)據(jù)庫或網(wǎng)站提取的交通狀況、天氣狀況以及道路狀況的相關(guān)信息為道路或路徑上發(fā)現(xiàn)的狀況分配數(shù)值。例如，穩(wěn)態(tài)變化標示模塊608可基于自網(wǎng)站或數(shù)據(jù)庫提取的道路交通流量的相關(guān)信息為該道路上發(fā)現(xiàn)的狀況分配數(shù)值。該些狀況可能影響沿該道路行駛的人員或車輛的穩(wěn)態(tài)。在另一示例中，穩(wěn)態(tài)變化標示模塊608可基于自網(wǎng)站或數(shù)據(jù)庫提取的道路的海拔變化以及上坡道和下坡道的相關(guān)信息為道路上發(fā)現(xiàn)的狀況分配數(shù)值。該些狀況可能影響行駛于該道路上的人員或車輛的穩(wěn)態(tài)。又例如，穩(wěn)態(tài)變化標示模塊608可基于自網(wǎng)站或數(shù)據(jù)庫提取的天氣狀況及其對道路上的交通狀況的影響的相關(guān)信息為該道路上發(fā)現(xiàn)的狀況分配數(shù)值。該些狀況可能影響行駛于該道路上的人員或車輛的穩(wěn)態(tài)。穩(wěn)態(tài)變化標示模塊608可向潛在路線的路線特征222 (圖2)分配穩(wěn)態(tài)變化標示218 (圖2)?？苫诼肪€特征220可能對人員或車輛的速度及方向產(chǎn)生的影響向路線特征220分配穩(wěn)態(tài)變化標示218。例如，穩(wěn)態(tài)變化標示模塊608可向圖3中第一路段326的路線特征220分配值為I的穩(wěn)態(tài)變化標示218。在該路段326上，車輛或人員可以最小變化的速率、加速或減速行駛。值為I的穩(wěn)態(tài)變化標示218表示在第一路段326上行駛的車輛或人員可保持穩(wěn)態(tài)。另例如，穩(wěn)態(tài)變化標示模塊608可向圖3中的第二交叉點332的路線特征220分配值為I. 5的穩(wěn)態(tài)變化標示218，表示可在第二交叉點332作暢通右轉(zhuǎn)。另例如，向可能引起部分加速或減速的路線特征220，例如限速的變化，分配值為I. 5的穩(wěn)態(tài)變化標示218。另例如，向可能引起快速加速或減速的路線特征220，例如高速公路上匝道或下匝道，分配例如值為2的穩(wěn)態(tài)變化標示218，其大于分配給引起部分加速或減速的路線特征220的穩(wěn)態(tài)變化標示218。又例如，向可能引起車輛停止的路線特征220，例如停車標志、停止燈或左轉(zhuǎn)，分配值為6的穩(wěn)態(tài)變化標示218。另例如，基于坡度向例如上坡道或下坡道的路線特征220分配穩(wěn)態(tài)變化標示218。例如，對于坡度等于道路摩擦度的下坡道，可分配值為O的穩(wěn)態(tài)變化標示218。另例如，向較陡的上坡道或下坡道分配的穩(wěn)態(tài)變化標示218大于向不太陡的上坡道或下坡道分配的穩(wěn)態(tài)變化標示218。另例如，向需要停止并重新啟動或接近完全停止并重新啟動的路線特征220,例如收費站或減速帶，分配例如值為6的穩(wěn)態(tài)變化標示218。其顯著大于分配給允許車輛或人員以最小變化的速率、加速或減速行駛的路線特征220的穩(wěn)態(tài)變化標示218。向可引起慢行、顛簸或急轉(zhuǎn)彎的路線特征220，例如凹坑道路或鵝卵石道路或未鋪砌道路，分配例如值為2的穩(wěn)態(tài)變化標示218。對于路線特征220例如拐角，穩(wěn)態(tài)變化標示模塊608還可基于行駛穿過該拐角所需的穩(wěn)態(tài)偏離分配穩(wěn)態(tài)變化標示218。例如，向急轉(zhuǎn)彎分配的穩(wěn)態(tài)變化標示218大于向更長更柔和的轉(zhuǎn)彎分配的穩(wěn)態(tài)變化標示218。穩(wěn)態(tài)變化標示模塊608還可向路線特征220例如慢行交通，分配穩(wěn)態(tài)變化標示218。穩(wěn)態(tài)變化標示模塊608在向慢行交通路段分配穩(wěn)態(tài)變化標示218前可接收當前的交CN 102985791 A書明說11/16 頁通狀況。
穩(wěn)態(tài)變化標示模塊608還可向始終應(yīng)當避免或通常應(yīng)當避免的路線特征220分配具有無窮大或極大值的穩(wěn)態(tài)變化標示218。例如，對于包括單行道的潛在路線606的路線特征220，若潛在路線60 6要求沿該單行道的錯誤方向行駛，則向其分配值為無窮大的穩(wěn)態(tài)變化標示218。
上述各例中向路線特征220分配穩(wěn)態(tài)變化標示218為示例性質(zhì)。向路線特征220 分配的穩(wěn)態(tài)變化標示218可為任意數(shù)值，整數(shù)、分數(shù)或負數(shù)。例如，向第一路段326分配的穩(wěn)態(tài)變化標示218可為0、5、I又1/3或-2。又例如，分配給路線特征220例如停車標志的穩(wěn)態(tài)變化標示218可為0、8、2又7/10或-4。分配給路線特征220的穩(wěn)態(tài)變化標示218可為任意數(shù)值，只要該數(shù)值能夠反映穩(wěn)態(tài)偏離即可。
穩(wěn)態(tài)變化標示模塊608還可基于運輸中的貨物(未圖示)向路線特征220分配穩(wěn)態(tài)變化標示218。例如，如果貨物對于道路顛簸引起的震動敏感，則分配給路線特征220的例如具有減速帶、凹坑或鵝卵石的街道的穩(wěn)態(tài)變化標示218可大于當運輸對震動不敏感的貨物時分配給路線特征220的穩(wěn)態(tài)變化標示218。
又例如，如貨物對快速加速敏感，則分配給可能包括快速加速的路線特征220例如高速公路上匝道的穩(wěn)態(tài)變化標示218，大于當運輸對快速加速不敏感的貨物時分配給高速公路上匝道的穩(wěn)態(tài)變化標示218。
又例如，穩(wěn)態(tài)變化標示模塊608可針對沿潛在路線606運輸精美瓷器的車輛向潛在路線606上的路線特征220分配穩(wěn)態(tài)變化標示218。其不同于當車輛沿潛在路線606運輸鋼琴或硫酸時向潛在路線606上的路線特征220分配的穩(wěn)態(tài)變化標示218。例如，當運輸精美瓷器時，路線特征220例如減速帶的穩(wěn)態(tài)變化標示218可為10 ;當運輸鋼琴時，路線特征220的穩(wěn)態(tài)變化標示218可為4。
穩(wěn)態(tài)變化標示模塊608還可基于所接收的有關(guān)運輸中的貨物的綜合信息向路線特征220分配穩(wěn)態(tài)變化標示218。例如，穩(wěn)態(tài)變化標示模塊608可接收例如該貨物是液體還是固體，該貨物是否易碎、易燃、對震動敏感、可能側(cè)滑以及貨物重量等信息?；谠摻邮盏男畔?，穩(wěn)態(tài)變化標示模塊608可確定路線特征220的穩(wěn)態(tài)變化標示218，以避免損壞貨物或避免貨物灑出車輛。
例如，可利用圖I中的第一裝置102實施穩(wěn)態(tài)變化標示模塊608。例如，還可利用圖I中的第二裝置106實施穩(wěn)態(tài)變化標示模塊608。
又例如，可利用圖5的導(dǎo)航系統(tǒng)100實施穩(wěn)態(tài)變化標不模塊608?？衫脠D5中的第一控制單元512或第二控制單元534向路線特征220分配穩(wěn)態(tài)變化標示218，以實施穩(wěn)態(tài)變化標示模塊608。第一軟件526或第二軟件542可為穩(wěn)態(tài)變化標示模塊608提供智能。
導(dǎo)航系統(tǒng)100進一步具有修改模塊610，用以修改由穩(wěn)態(tài)變化標示模塊608分配給道路或路徑的路線特征222的值，從而確保該值精確反映沿該道路或路徑行駛的車輛或人員的狀況及需求。修改模塊610可修改分配給路線特征220的穩(wěn)態(tài)變化標示218。例如，借由調(diào)整表示路線特征220引起穩(wěn)態(tài)上下偏離的可能性的數(shù)值，修改模塊610可修改穩(wěn)態(tài)變化標示218。
例如，可利用裝置或系統(tǒng)消除或降低由路線特征220引起的穩(wěn)態(tài)偏離。修改模塊 610可檢查使用導(dǎo)航系統(tǒng)100的人員或車輛是否正使用所述裝置或系統(tǒng)消除或降低由路線13特征220引起的穩(wěn)態(tài)偏離，從而相應(yīng)修改穩(wěn)態(tài)變化標示218。例如，借由搜索可能影響路線特征220所引發(fā)的偏離的裝置、系統(tǒng)或行動或自附著或連接導(dǎo)航系統(tǒng)100的裝置或系統(tǒng)接收信號并處理信號，修改模塊610可檢查裝置或系統(tǒng)。
例如，修改模塊610可接收自動付費裝置612正被使用的指令。例如，自動付費裝置612可向修改模塊610發(fā)送該指令,修改模塊610接收并處理該信號以修改穩(wěn)態(tài)變化標示218。修改模塊610還可自動偵測裝置或系統(tǒng)的使用。修改模塊610可降低或增加受該裝置影響的路線特征220的穩(wěn)態(tài)變化標示218。
例如，可利用圖I中的第一裝置102實施修改模塊610。例如，還可利用圖I中的第二裝置102實施修改模塊610。
又例如，可利用圖5的導(dǎo)航系統(tǒng)100實施修改模塊610?？衫玫谝煌ㄐ艈呜?16 或第二通信單元536接收指令以修改穩(wěn)態(tài)變化標示218或移除或添加路線特征220，從而實施修改模塊610。第一控制單元512或第二控制單元534可修改穩(wěn)態(tài)變化標示218，或者可移除或添加路線特征220。第一軟件526或第二軟件542可為修改模塊610提供智能。
導(dǎo)航系統(tǒng)100進一步具有計算模塊614，用以基于分配給路線上各路段及交叉點的穩(wěn)態(tài)標示計算該路線的值，其反映行駛于該路線上的車輛或人員可能經(jīng)歷的總體穩(wěn)態(tài)偏離。計算模塊614可根據(jù)分配給路線特征220的穩(wěn)態(tài)變化標示218計算潛在路線606的總體穩(wěn)態(tài)變化222 (圖2)。
計算模塊614可計算由潛在路線模塊604確定的潛在路線606及其任意替代路線的總體速度偏離222。例如，對于僅包括路線特征220的其中一者的潛在路線606，計算模塊614可使用路線特征220的該其中一者以確定潛在路線606的總體穩(wěn)態(tài)變化222。例如， 潛在路線606可包括一暢通右轉(zhuǎn)，其具有值為I. 5的穩(wěn)態(tài)變化標示218。具有一暢通右轉(zhuǎn)的潛在路線606的總體穩(wěn)態(tài)變化222則為I. 5。
又例如，如潛在路線606所包括的路線特征220中，其中一路線特征220的穩(wěn)態(tài)變化標示218為2，另一路線特征220的穩(wěn)態(tài)變化標示218為I. 5，又一路線特征220的穩(wěn)態(tài)變化標示218為3，則計算模塊614計算的總體穩(wěn)態(tài)變化222為6. 5。
例如，可利用圖I中的第一裝置102實施計算模塊614?？山栌蓤D2中的第二裝置 106實施計算模塊614。
又例如，可利用圖5的導(dǎo)航系統(tǒng)100實施計算模塊614?？衫玫谝豢刂茊卧?12 或第二控制單元534計算潛在路線606的總體穩(wěn)態(tài)變化222，以實施計算模塊614。第一軟件526或第二軟件542可為計算模塊614提供智能。
導(dǎo)航系統(tǒng)700進一步具有路線確定模塊616，其基于總體穩(wěn)態(tài)變化222為最低的潛在路線606確定并選擇圖2的選擇路線210。路線確定模塊616可自計算模塊614接收潛在路線606及其總體穩(wěn)態(tài)變化222。路線確定模塊616可比較潛在路線606的總體穩(wěn)態(tài)變化222與多條替代路線的總體穩(wěn)態(tài)變化222，以基于具有最低總體穩(wěn)態(tài)變化222的潛在路線 606確定選擇路線210，并選擇選擇路線210供導(dǎo)航系統(tǒng)100顯示。
例如，路線確定模塊616可接收圖3中的第一路線324、圖3中的第一總體穩(wěn)態(tài)變化346、圖4中的第二路線426以及圖4中的第二總體穩(wěn)態(tài)變化460。路線確定模塊616可比較第一路線324的第一總體穩(wěn)態(tài)變化346與第二路線426的第二總體穩(wěn)態(tài)變化460，以確定第一總體穩(wěn)態(tài)變化346最低還是第二總體穩(wěn)態(tài)變化460最低。
例如，如路線確定模塊616確定第一總體穩(wěn)態(tài)變化346低于第二總體穩(wěn)態(tài)變化460，則路線確定模塊616可選擇第一路線324作為選擇路線210以供導(dǎo)航系統(tǒng)100沿該路線導(dǎo)航。如果路線確定模塊616確定第二總體穩(wěn)態(tài)變化460小于第一總體穩(wěn)態(tài)變化346，則路線確定模塊616可選擇第二路線426。借由利用總體穩(wěn)態(tài)變化222選擇選擇路線210，路線確定模塊616可確保將要使用的選擇路線210具有最小的穩(wěn)態(tài)偏離，從而更好地保護運輸?shù)呢浳?。路線確定模塊616還可確定最低的總體穩(wěn)態(tài)變化222對于運輸?shù)呢浳飦碚f是否太高。路線確定模塊616可基于貨物敏感度限制618確定總體穩(wěn)態(tài)變化222是否太高。貨物敏感度限制618代表運輸?shù)呢浳锬軌蛉萑痰幕虼_保貨物運輸安全的最大總體穩(wěn)態(tài)變化222。例如，如果正運輸有潛在危險的貨物，例如硝酸甘油，貨物敏感度限制618可用于確定選擇路線210是否能夠安全行駛。貨物敏感度限制618可由路線確定模塊616確定或由路線確定模塊616接收自另一源，例如模塊、裝置或服務(wù)器。如路線確定模塊616確定貨物敏感度限制618低于總體穩(wěn)態(tài)變化222的最低值620，則路線確定模塊616可針對貨物提出替代運輸建議622。最低值620是潛在路線606所具有的最低的總體穩(wěn)態(tài)變化222。替代運輸建議622可以是導(dǎo)航系統(tǒng)100所使用的任意替代運輸方法，或者是在白天或晚上的不同時間進行貨物運輸?shù)慕ㄗh。例如，如貨物正由卡車運輸，則路線確定模塊616可提出替代運輸建議622為航空、火車或輪船。又例如，對于在早上8點運輸?shù)呢浳?，如貨物敏感度限?18低于總體穩(wěn)態(tài)變化222的最低值620，則路線確定模塊616可提出在不同時間運輸貨物的替代運輸建議622，例如中午或晚上10點，以避免由交通引發(fā)的穩(wěn)態(tài)偏離。例如，可利用圖I中的第一裝置102實施路線確定模塊616。還可利用圖I中的第二裝置106實施路線確定模塊616。又例如，可利用圖5的導(dǎo)航系統(tǒng)100實施路線確定模塊616。第一控制單元512或第二控制單元534可基于總體穩(wěn)態(tài)變化222為最低的潛在路線606確定并選擇選擇路線210，從而實施路線確定模塊616。第一軟件526或第二軟件542可為路線確定模塊616提
供智能。導(dǎo)航系統(tǒng)100進一步具有平局決勝(tie breaking)模塊624。當供車輛或人員行駛的兩條或更多條路線的穩(wěn)態(tài)偏離相等時，平局決勝模塊624可基于穩(wěn)態(tài)偏離以外的因素確定使用路線。如無法確定具有最低總體穩(wěn)態(tài)變化222的潛在路線606，則平局決勝模塊624可基于總體穩(wěn)態(tài)變化222以外的因素確定要選擇的選擇路線210。例如，若兩個或更多替代型潛在路線606的總體穩(wěn)態(tài)變化222相等，則平局決勝模塊624可基于其它因素，例如最短距離、最短時間、最低燃料消耗、最少使用高速公路、最大限度使用高速公路、最低數(shù)量的收費站或該些因素的組合確定最理想的選擇路線210。又例如，若第一路線324的第一總體穩(wěn)態(tài)變化346與第二路線426的第二總體穩(wěn)態(tài)變化460相等，則平局決勝模塊624可確定沿第一路線324提供導(dǎo)航還是沿第二路線426提供導(dǎo)航。例如，平局決勝模塊624可借由確定第一路線324及第二路線426中哪條路線的距離最短或行駛時間最短而確定使用第一路線324還是第二路線426。例如，可利用圖I中的第一裝置102實施平局決勝模塊624。還可利用控制單元508確定使用哪個因素并基于該因素確定供導(dǎo)航的選擇路線210，從而實施平局決勝模塊624。軟件512可為平局決勝模塊624提供智能。
又例如，可利用圖5的導(dǎo)航系統(tǒng)100實施平局決勝模塊624。第一控制單元512或第二控制單元534確定使用哪個因素并基于該因素確定供導(dǎo)航的選擇路線210，以實施平局決勝模塊624。第一軟件526或第二軟件542可為平局決勝模塊624提供智能。
導(dǎo)航系統(tǒng)100進一步具有導(dǎo)航模塊626，以提供指示，說明如何沿由路線確定模塊 616或平局決勝模塊624選擇的道路或路徑行駛。導(dǎo)航模塊626可提供逐向?qū)Ш街甘?，說明如何沿選擇路線210自當前位置212行駛至目的地214。導(dǎo)航模塊626可提供指示，以確保車輛或人員沿選擇路線210行駛。
例如，可利用圖I中的第一裝置102實施導(dǎo)航模塊626。還可利用圖I中的第二裝置106實施導(dǎo)航模塊626。
又例如，可利用圖5的導(dǎo)航系統(tǒng)100實施導(dǎo)航模塊626。第一控制單元512或第二控制單元534提供指示說明如何沿選擇路線210行駛，以實施導(dǎo)航模塊626。第一軟件526 或第二軟件542可為導(dǎo)航模塊626提供智能。
導(dǎo)航系統(tǒng)100進一步具有修正模塊628，以確定所選擇的道路或路徑上的狀況是否發(fā)生改變，并根據(jù)已改變的狀況確定沿該道路或路徑的狀況的總體效果。修正模塊628 可確定已改變的狀況是否影響路線特征220并進而影響選擇路線210的穩(wěn)態(tài)變化標示218 以及總體穩(wěn)態(tài)變化222。
如果已改變的狀況影響路線特征220，則修正模塊628可基于該已改變的狀況修正路線特征220的穩(wěn)態(tài)變化標示218并計算選擇路線210的總體穩(wěn)態(tài)變化222。修正模塊 628還可向路線確定模塊616發(fā)送指令，以對照潛在路線606的總體穩(wěn)態(tài)變化222以及多條替代路線的總體穩(wěn)態(tài)變化222來核實選擇路線210的總體穩(wěn)態(tài)變化222，從而確定選擇路線 210是否仍具有最低的總體穩(wěn)態(tài)變化222并確定總體穩(wěn)態(tài)變化222是否低于貨物敏感度限制 618。
例如，修正模塊628可接收有關(guān)選擇路線210上路線特征220的變化的信息，例如已改變的交通狀況，道路關(guān)閉或有碎塊灑落在路上。修正模塊628可基于路線特征220的變化如何影響穩(wěn)態(tài)偏離而修正路線特征220的穩(wěn)態(tài)變化標示218。
例如，如果已改變的交通狀況導(dǎo)致部分選擇路線210上需要完全停車，而該部分選擇路線210上所包括的路線特征220通常不要求停車，則可改變路線特征220的穩(wěn)態(tài)變化標示218以反映該已改變的交通狀況。
修正模塊628可基于穩(wěn)態(tài)變化標示218的修正重新計算選擇路線210的總體穩(wěn)態(tài)變化222。例如，若在部分選擇路線210上發(fā)生事故導(dǎo)致停車，而該部分選擇路線210所包括的路線特征220通常不要求停車，其穩(wěn)態(tài)變化標示218為1，則修正模塊628可將穩(wěn)態(tài)變化標示218修正為6，以反映該已變化的狀況。修正模塊628可利用修正后的穩(wěn)態(tài)變化標示 218，亦即6而非1，重新計算選擇路線210的總體穩(wěn)態(tài)變化222。
修正模塊628還可確定航點(waypoint)630。如果由于已改變的狀況而導(dǎo)致選擇路線210的總體穩(wěn)態(tài)變化222大于貨物敏感度限制618，則修正模塊628可將車輛或人員引導(dǎo)至航點630，同時等待該已改變的狀況的影響減弱。例如，修正模塊628可接收有關(guān)選擇路線210上路線特征220的變化的信息，例如選擇路線210上的交通中斷，其導(dǎo)致選擇路線 210的總體穩(wěn)態(tài)變化220增加，因而超出貨物敏感度限制618。修正模塊628可確定選擇路線210的航點630，運輸貨物的車輛或人員可行駛至該航點，直至已改變的狀況減弱使得選擇路線210的總體穩(wěn)態(tài)變化220低于貨物敏感度限制618。例如，可利用圖I中的第一裝置102實施修正模塊628。還可利用圖I中的第二裝置106實施修正模塊628。又例如，可利用圖5的導(dǎo)航系統(tǒng)100實施修正模塊628?？衫玫谝煌ㄐ艈?16或第二通信單元536接收有關(guān)路線特征220的變化狀況的信息，以實施修正模塊628。第一控制單元512或第二控制單元534可基于已變化的狀況修正路線特征220的穩(wěn)態(tài)變化標示218并計算該路線的總體穩(wěn)態(tài)變化222。第一軟件526或第二軟件542可為修正模塊628提供智能。導(dǎo)航系統(tǒng)100進一步具有速率模塊632，用以給出在道路或路徑上的行駛速率的建議，從而最大限度降低對運輸貨物的潛在傷害。速率模塊632可計算接近或行駛于部分選擇路線210時的建議速率634，以最大限度降低選擇路線210的總體穩(wěn)態(tài)變化222。速率模塊632可提出建議速率634，以最大限度地降低或消除由路線特征220引起的穩(wěn)態(tài)偏移。例如，速率模塊632提出的建議速率634低于標牌規(guī)定的限速，以最大限度地降低或消除剎車影響。例如，速率模塊632還可建議停車前在特定距離內(nèi)逐漸放慢或放慢至與前方的慢行交通的速率匹配，從而降低剎車影響。速率模塊632還可建議放慢的速度。例如，速率模塊可建議以每分鐘I英里/小時的速度減速或以每一百英尺I英里/小時的速度減速。速率模塊632還可針對拐角或曲線提出建議速率634，以最大限度地降低行駛穿過該拐角所引起的穩(wěn)態(tài)偏離。例如，速率模塊632可基于駕駛車輛的類型、貨物、拐角的銳度或限速提出行駛穿過該拐角時的建議速率634。例如，可利用圖I中的第一裝置102實施速率模塊632。還可利用圖I中的第二裝置106實施速率模塊632。又例如,可利用圖5的導(dǎo)航系統(tǒng)100實施速率模塊632?？衫玫谝豢刂茊卧?12或第二控制單元534確定路線特征220的建議速率634并傳輸建議速率634，以實施速率模塊632。第一軟件526或第二軟件542可為速率模塊632提供智能。已發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)航系統(tǒng)100可迅速有效地確定可最大限度地降低對貨物的傷害的自當前位置212至目的地214的選擇路線210，并提供沿選擇路線210的導(dǎo)航。意外地發(fā)現(xiàn)，借由基于針對路線所計算的總體穩(wěn)態(tài)變化222選擇選擇路線210，導(dǎo)航系統(tǒng)100所提供的導(dǎo)航可最大限度地降低對車輛或人員所運輸貨物的傷害。意外地發(fā)現(xiàn)，根據(jù)穩(wěn)態(tài)變化標示218計算總體穩(wěn)態(tài)變化222從而確定選擇路線210使得沿選擇路線210的導(dǎo)航對貨物的傷害最小。已發(fā)現(xiàn)，借由計算部分選擇路線210的建議速率，導(dǎo)航系統(tǒng)100可促進穩(wěn)態(tài)的維持，從而保護貨物。意外地發(fā)現(xiàn)，當出現(xiàn)可能危及貨物的新狀況時，導(dǎo)航系統(tǒng)100可修正路線特征220的穩(wěn)態(tài)變化標示218以反映已改變的狀況或提供航點630以供運輸貨物的車輛或人員等待該已改變的狀況減弱，從而提供適應(yīng)該新狀況的導(dǎo)航?；趯?dǎo)航系統(tǒng)100的操作，基于選擇路線210上路線特征220的穩(wěn)態(tài)變化標示218所確定的選擇路線210的物理轉(zhuǎn)換導(dǎo)致物理世界中的運動，例如使用具有替代路線確定機制的導(dǎo)航系統(tǒng)100的人員或車輛。導(dǎo)航系統(tǒng)100能夠?qū)F(xiàn)實世界中兩點之間的路線表示為CN 102985791 A
書
明
說
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選擇路線210。借由利用路線特征220的穩(wěn)態(tài)變化標示218評估選擇路線210的合意性，導(dǎo)航系統(tǒng)100可基于由路線特征220代表的現(xiàn)實世界特征確定選擇路線210。借由選擇選擇路線210且提供用以引導(dǎo)沿選擇路線210的運 動的指令，導(dǎo)航系統(tǒng)100最終引起物理世界中的運動。當物理世界的運動發(fā)生時，運動本身創(chuàng)建額外的信息，其被轉(zhuǎn)換回路線特征220的穩(wěn)態(tài)變化標示218，從而影響導(dǎo)航系統(tǒng)繼續(xù)操作并繼續(xù)物理世界的運動的選擇路線210的確定。借由檢查現(xiàn)實世界中的變化狀況并基于該些已改變的狀況修正路線特征220的穩(wěn)態(tài)變化標示218，導(dǎo)航系統(tǒng)100能夠響應(yīng)現(xiàn)實世界狀況的變化而引導(dǎo)人員或車輛的運動。導(dǎo)航系統(tǒng)100還可利用其速率模塊632建議人員或車輛在特定位置的運動速率，從而直接影響人員或車輛在現(xiàn)實世界中的運動。因此，已發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的導(dǎo)航系統(tǒng)提供重要的且前所未有的解決方案、性能以及功能態(tài)樣以提供替代路線確定機制。導(dǎo)航系統(tǒng)100的模塊功能或順序僅為示例。所述模塊可具有不同的劃分。例如，穩(wěn)態(tài)變化標示模塊608的功能可由路線確定模塊616執(zhí)行，或反之。各該模塊可單獨地獨立于其它模塊操作。導(dǎo)航系統(tǒng)100可在圖5中的第一裝置102與第二裝置106之間進行劃分。例如，導(dǎo)航系統(tǒng)100可劃分于第一裝置102、第二裝置106或其組合的功能單元中。請參照圖7，其中顯示本發(fā)明另一實施例中導(dǎo)航系統(tǒng)的操作方法700的流程圖。方法700包括在方塊702中，生成自當前位置至目的地的潛在路線；在方塊704中，向該潛在路線的路線特征分配穩(wěn)態(tài)變化標示，以維持車輛的穩(wěn)態(tài)；在方塊706中，基于該穩(wěn)態(tài)變化標示計算該潛在路線的總體穩(wěn)態(tài)變化；以及在方塊708中，基于該總體穩(wěn)態(tài)變化為最低的該潛在路線確定選擇路線，以顯示于裝置上。所述方法、流程、設(shè)備、裝置、產(chǎn)品和/或系統(tǒng)簡單明了、經(jīng)濟有效、靈活多變而有效，并可通過修改已知技術(shù)而進行出乎意料且非顯而易見的實施，且適于簡單、有效、經(jīng)濟地制造充分兼容傳統(tǒng)制造方法或制程以及技術(shù)的具有替代路線確定機制的導(dǎo)航系統(tǒng)。本發(fā)明的另一個重要方面是其符合降低成本、簡化系統(tǒng)、提高性能的歷史性發(fā)展趨勢。因此，本發(fā)明的上述以及其它優(yōu)點提升了技術(shù)水平。盡管本文結(jié)合特定實施例描述了本發(fā)明，但應(yīng)當理解的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)上述說明進行替換、修改和變更。因此，所有此類替換、修改及變更均落入權(quán)利要求范圍。到目前為止這里所述的全部內(nèi)容或附圖所示內(nèi)容均為描述性質(zhì)，而非限制本發(fā)明。
18
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)航系統(tǒng)的操作方法，包括 生成自當前位置至目的地的潛在路線； 向該潛在路線的路線特征分配穩(wěn)態(tài)變化標示，以維持車輛的穩(wěn)態(tài)； 基于該穩(wěn)態(tài)變化標示計算該潛在路線的總體穩(wěn)態(tài)變化；以及 基于該總體穩(wěn)態(tài)變化為最低的該潛在路線確定選擇路線，以顯示于裝置上。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，進一步包括基于該選擇路線的該路線特征的變化狀況修正該選擇路線的該穩(wěn)態(tài)變化標示。
3.如權(quán)利要求I所述的方法，進一步包括基于該選擇路線的該路線特征的變化狀況確定航點。
4.如權(quán)利要求I所述的方法，其中 生成該潛在路線包括生成第一路段及第一交叉點； 分配該穩(wěn)態(tài)變化標示包括向該第一路段分配第一穩(wěn)態(tài)變化標示以及向該第一交叉點分配第二穩(wěn)態(tài)變化標示；以及 計算該潛在路線的該總體穩(wěn)態(tài)變化包括將該第一總體穩(wěn)態(tài)變化標示及該第二總體穩(wěn)態(tài)變化標示相加。
5.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，確定該選擇路線包括確定該選擇路線的該總體穩(wěn)態(tài)變化小于貨物敏感度限制。
6.—種導(dǎo)航系統(tǒng),包括 控制單元，用以生成自當前位置至目的地的潛在路線； 穩(wěn)態(tài)變化標示模塊，耦接該控制單元，用以向該潛在路線的路線特征分配穩(wěn)態(tài)變化標示，以維持車輛的穩(wěn)態(tài)； 計算模塊，耦接該穩(wěn)態(tài)變化標示模塊，用以基于該穩(wěn)態(tài)變化標示計算該潛在路線的總體穩(wěn)態(tài)變化；以及 路線確定模塊，耦接該計算模塊，用以基于該總體穩(wěn)態(tài)變化為最低的該潛在路線確定選擇路線，以顯示于裝置上。
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，進一步包括修正模塊，耦接該路線確定模塊，用以基于該選擇路線的該路線特征的變化狀況修正該選擇路線的該穩(wěn)態(tài)變化標示。
8.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，進一步包括修正模塊，耦接該路線確定模塊，用以基于該選擇路線的該路線特征的變化狀況確定航點。
9.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中 該控制單元用以生成第一路段及第一交叉點； 該穩(wěn)態(tài)變化標示模塊用以向該第一路段分配第一穩(wěn)態(tài)變化標示以及向該第一交叉點分配第二穩(wěn)態(tài)變化標示；以及 該計算模塊用以將該第一總體穩(wěn)態(tài)變化標示及該第二總體穩(wěn)態(tài)變化標示相加。
10.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中，該路線確定模塊用以確定該選擇路線的該總體穩(wěn)態(tài)變化小于貨物敏感度限制。
全文摘要
一種導(dǎo)航系統(tǒng)的操作方法，包括生成自當前位置至目的地的潛在路線；向該潛在路線的路線特征分配穩(wěn)態(tài)變化標示，以維持車輛的穩(wěn)態(tài)；基于該穩(wěn)態(tài)變化標示計算該潛在路線的總體穩(wěn)態(tài)變化；以及基于該總體穩(wěn)態(tài)變化為最低的該潛在路線確定選擇路線，以顯示于裝置上。
文檔編號G01C21/36GK102985791SQ201180033261
公開日2013年3月20日 申請日期2011年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月6日
發(fā)明者A·M·侯賽因 申請人:泰為信息科技公司