CN101111741A - 导航设备的交通信息接收方法 - Google Patents

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Abstract

一次为一网格区域下载多个时间段的预测交通信息。此外，待下载的预测交通信息的时间段范围是随着当前位置与网格区域的距离增大而增大的。另外，对于早晨和夜晚，该时间段范围也增大。另外，随着当前时间与出发时间之间差值的增大，该时间段范围也增大。

Description

导航设备的交通信息接收方法
技术领域
本发明涉及一种导航设备，特别地，本发明涉及车载导航设备中的交通信息下载方法。
背景技术
在专利文献1中公开了一种利用预测交通信息来实施路线搜索的车载导航设备。该预测交通信息指示在当前时钟时间和当前时钟时间之后的交通信息，而该信息是从过去的交通信息和当前交通信息产生的。该车载导航设备从服务器下载预测交通信息，并且使用所下载的信息来搜索路线。
专利文献1
日本专利特开2004-280320号
发明内容
本发明所要解决的问题
预测交通信息是在服务器端更新的。因此，为了根据实际情况来搜索路线，优选的是将最新的预测交通信息下载到导航设备。但是，如果不断地下载全部预测交通信息，那么有可能产生庞大的通信业务量。那些没有被导航处理所使用的包括路线搜索的预测交通信息是不必要的。另一方面，如果在路线搜索过程中在每次需要预测交通信息时才执行下载，那么在路线搜索过程中将需要较长的响应时间。
本发明的目的是通过简单的处理来有效下载预测交通信息。特别地，预测交通信息被缩窄至一范围，该范围在导航处理(例如路线搜索)中被使用的概率很高，然后，下载这个范围被缩窄的信息。
解决该问题的手段
为了解决上述问题，根据本发明的导航设备从保持了按时间段管理的预测交通信息的服务器系统下载与多个时间段相对应的预测交通信息。
举例来说，根据本发明的导航设备从交通信息分发服务器系统下载对于一个网格区域的与多个时间段相对应的预测交通信息。该服务器系统存储有预测交通信息，该预测交通信息代表每个网格区域的、当前时间之后的每个时间段的交通信息，并且所述每一个网格区域是地图上的分割区域。
导航设备可以根据距当前位置的距离来改变待下载的预测交通信息的时间段范围。此外，还可以根据时间和日期来改变待下载的预测交通信息的时间段范围。另外，待下载的预测交通信息的时间段范围可以根据网格所属的区域而改变。此外，待下载的预测交通信息的时间段范围可以根据下载时间与计划出发时间之间的差值大小而改变。此外，待下载的预测交通信息的时间段范围也可以根据下载时间与计划到达时间之间的差值大小而改变。
附图说明
图1是示出涉及本发明实施例的导航系统的示意性结构图；
图2例示了预测交通信息的结构示例；
图3是对如何生成预测交通信息的方法进行说明的图表；
图4是车载导航设备100的示意性结构图；
图5例示了存储在存储设备3中的地图数据的结构；
图6是时间段范围表的结构示例；
图7是时间段范围判定表的结构示例；
图8是时间段范围判定表的结构示例；
图9是时间段范围判定表的结构示例；
图10是时间段范围判定表的结构示例；
图11是时间段范围判定表的结构示例；
图12例示了算术处理单元1的功能结构；
图13例示了算术处理单元1的硬件结构；
图14是示出车载导航设备100的处理概述的流程图；
图15是示出设置画面的显示示例；
图16是用于说明如何从路线规定相关网格的例示；
图17是下载请求信息的结构示例；
图18是示出图13中的S110的处理的流程图；
图19例示了在路线搜索中使用的堆表(heap table)的结构；
图20是示出路线和交通拥塞程度的显示示例；
图21是时间段范围表的结构示例；
图22是示出与修改示例相关的下载处理的流程图；以及
图23是示出接受下载请求的画面的显示示例。
参考标号含义
100车载导航设备，200交通信息分发服务器，400网络，1算术处理单元，2显示器，3存储设备，4音频I/O单元，5输入单元，6轮速传感器，7地磁传感器，8陀螺仪(gyro)，9 GPS接收机，11车载LAN单元，12 FM复用广播接收机，13信标接收机，14网络通信单元，21 CPU，22 RAM，23 ROM，24 DMA，25绘图控制器，26 VRAM，27调色板，28 A/D转换器，29 SCI，30 PIO，31计数器，41用户操作分析器，42路线搜索部，44路线存储单元，44路线指引部，45显示处理器，46当前位置计算器，47通信处理器，48接收信息存储单元
具体实施方式
在下文中将参考附图来说明本发明的实施例。
图1是示出涉及本发明实施例的导航系统的示意性结构图。如图所示，根据本实施例的导航系统包括车载导航设备100和交通信息分发服务器200。该车载导航设备100与交通信息分发服务器200经由无线通信基站(未例示)以及网络400相连。此外，来自交通信息分发服务器200的交通信息还借助于FM复用广播站201和信标202而被传送到车载导航设备100。
交通信息分发服务器200是向车载导航设备100分发交通信息的服务器设备。该交通信息分发服务器200在其自身的存储单元中保持有当前交通信息以及预测交通信息210。该当前交通信息是包含当前路段行驶时间和交通拥塞程度的交通信息。
预测交通信息210是在当前时间以及当前时间之后的未来交通信息。例如，该预测交通信息210可以从过去的交通信息以及当前交通信息中产生。
图2是预测交通信息210的结构示例。该预测交通信息210包括作为地图上的分割区域的网格区域的标识码(网格ID)211、属于该网格的路段的行驶时间214以及交通拥塞程度215。路段行驶时间214是针对该路段的每一个标识码(路段ID)213而保存的。此外，该预测交通信息210包括其到期日期216。
上文所述的这种预测交通信息可以根据过去收集的交通信息来产生。图3示出了用于产生预测交通信息的方法的示例。
在图3中，参考标号41代表某个路段的行驶时间Td的时间变化，该变化是从过去收集的交通信息中获得的。参考标号42代表相关路段的行驶时间Td’的时间变化，这个变化是从当前交通信息中获取的。在这里，假设当前时间是t。
首先，以预定时间间隔获取从当前交通信息中得到的路段行驶时间Td’42与过去的路段行驶时间Td 41之间的差值43。然后，计算这些所获取的差值的平均值44。处于时刻(t+n)的预测行驶时间Td’(t+n)可以通过Td(t+n)+(平均差值)来获取。
应该指出的是，预测交通信息未必是由上述方法产生的。通过将过去日期的时序数据与当前日期的时序数据进行比较，具有它们之间的相似性的数据也可以用于产生预测交通信息。
图4是车载导航设备100的示意性结构图。如图所示，车载导航设备100包括算术处理单元1、显示器2、存储设备3、音频I/O单元4、输入单元5、轮速传感器6、地磁传感器7、陀螺传感器8、GPS(全球定位系统)接收机9、车载LAN单元11、FM复用广播接收机12、信标接收机13以及网络通信单元14。
算术处理单元1是用于执行各种处理的中心单元。举例来说，该算术处理单元1根据从不同传感器6到8以及GPS接收机9输出的信息来检测当前位置。根据所获取的当前位置信息，算术处理单元1从存储设备3中读取那些对于显示所必需的地图数据。该算术处理单元1以图形方式展开被读取的地图，并且在显示器2上显示该地图，由此在其上叠加代表当前位置的标记。此外，通过使用存储设备3中存储的地图数据以及从交通信息分发服务器200接收的时序交通信息，算术处理单元1将发现将当前位置(出发点)与由用户指定的目的地相连的最优路线(推荐路线)。此外，算术处理单元1还通过使用音频I/O单元4以及显示器2来指引用户。
显示器2是用于显示由算术处理单元1产生的图形信息的单元。该显示器2包括CRT、液晶显示器等等。信号S1通常是RGB信号、NTSC(国家电视系统协会)信号或类似信号，并且它被用于在算术处理单元1与显示器2之间进行连接。
存储设备3包括诸如CD-ROM、DVD-ROM、HDD以及IC卡之类的存储介质。该存储介质存储地图数据310。
图5例示了地图数据310的结构。对于每一个网格ID 311，地图数据310包含构成了该网格区域中所包含道路的每个路段的路段数据312。
对于每一个路段ID 3121，路段数据312包括构成路段的两个节点(起始节点和末端节点)的坐标信息3122、包含该路段的道路的类型信息3123、指示路段长度的路段长度信息3124、与这两个节点中的每个节点相连的该路段的路段ID(连接路段ID)3126等等。在这里应该指出的是，对于构成路段的这两个节点来说，起始节点和末端节点是相互区别的，由此同一道路的进入方向和离开方向是作为不同路段来管理的。此外，除了道路之外，地图数据310还包括那些被包含在相关网格区域中的地图构成要素的信息(例如名称、类型和坐标信息)。
此外，存储设备3还存储有时间段范围表350以及时间段范围判定表360、370、375、380和385。如下文所述，这些表格350、360、370、375、380和385被用于决定待下载的预测交通信息的范围。
图6是时间段范围表350的结构示例。对于时间段范围的每一个标识码(时间段范围ID)351而言，通过使用某个时钟时间作为参考，时间段表350包含该时钟时间之前的时间范围(参考时间之前的时段)352以及该时钟时间之后的时间范围(参考时间之后的时段)353。
在本实施例中，存在五种类型的时间段范围判定表360、370、375、380和385。
图7是时间段范围判定表360的结构示例。该时间段范围判定表360存储有与当前位置的距离361以及时间段范围ID 362，其中该距离与时间段范围是相互关联的。在图7的示例中，时间段范围ID 362被指定为使得与当前位置的距离361越大，时间段范围(下文所述的待下载的预测交通信息的时间范围)就越大。
图8是时间段范围判定表370的结构示例。该时间段范围判定表370存储有日期和时间(时间段)371以及时间段范围ID 372，其中所述日期和时间与时间段范围ID是相互关联的。在图8的示例中，时间段范围ID被指定为使得与午夜或清晨时段相比，在诸如早晨和夜晚之类的通勤高峰时段中时间段范围(下文所述的待下载的预测交通信息的时间范围)被设置得较大。该时间段范围ID被以同样方式分配，这是因为认为午夜或清晨时段中交通信息很少变化。
图9是时间段范围判定表375的结构示例。该时间段范围判定表375存储有相互关联的区域376和时间段范围ID 377。在图9的示例中，时间段范围ID 377被指定为使得与乡村区域相比，在城市区域中，时间段范围(下文所述的待下载的预测交通信息的时间范围)被设置得相对较大。
图10是时间段范围判定表380的结构示例。该时间段范围判定表380存储当前时间与出发时间之间的差值381以及时间段范围ID382，其中该差值与时间段范围ID是相互关联的。在图10的示例中，时间段范围ID 382被指定为使得当前时间与出发时间之间的差值越大，时间段范围(下文所述的待下载的预测交通信息的时间范围)就越大。
图11是时间段范围判定表385的结构示例。该时间段范围判定表385存储相互关联的路线搜索条件386以及时间段范围ID 387。在图11的示例中，时间段范围ID 387被指定为使得与对普通道路设置优先级的搜索条件相比，在对收费道路设置优先级的搜索条件下，时间段范围(下文所述的待下载的预测交通信息的时间范围)被设置得相对较窄。该时间段范围ID被以同样方式指定，这是因为认为收费道路上的交通拥塞低于普通道路的交通拥塞，并且由此在收费道路上的时间偏差相对较小。
在下文中参照这些表格350、360、370、375、380、385来描述用于决定待下载的预测交通信息的范围的处理。
应该指出的是，存储设备3存储第一转换表，其中该转换表是如下转换表，其根据坐标信息来规定包含了由该坐标信息所标识的点的网格区域的网格ID。
回到图4中继续说明。音频I/O单元4将在算术处理器单元1中为用户产生的消息转换成音频信号。此外，音频I/O单元4还执行处理，以便识别用户产生的声音，并且将其内容传输到算术处理单元1。
输入单元5是用于接受来自用户的指示的单元。该输入单元5包括硬开关，例如滚动按键和比例改变按键、摇杆以及置于显示器上的触摸面板。
传感器6到8以及GPS接收机9由车载导航设备100使用来检测当前位置(自身车辆位置)。轮速传感器6借助轮周长与其被测转数的乘积来测量距离，并且进一步根据成对的轮的转数的不同来测量运动物体转动的角度。地磁传感器7测量地球的磁场，并且检测运动物体面对的方向。陀螺仪8包括光纤陀螺仪、振动陀螺仪等等，它检测运动物体转动的角度。GPS接收机9接收来自GPS卫星的信号，以便测量运动物体与GPS卫星之间的距离以及距离的变化速率，该测量是结合三个或更多GPS卫星执行的，由此测量运动物体的当前位置、行进速度以及行进方位角。
车载LAN单元11接收与安装有车载导航设备100的车辆相关的不同种类的信息。这些不同种类的信息例如可以包括门开/关信息、灯开/关状态信息、引擎状态、故障诊断结果等等。
FM复用广播接收机12接收以FM复用广播信号的形式从FM复用广播站传送的常规当前交通数据、交通管制信息以及天气信息。
信标接收机13接收当前交通数据，其中包括从信标传送的路段行驶时间。
网络通信单元14在车载导航设备100与交通信息分发服务器200之间充当发送和接收信息的媒介。此外，网络通信单元14访问信息分发服务器200，并且周期性地或者在执行路线搜索时接收当前交通信息以及预测交通信息。
图12例示了算术处理单元1的功能结构。
如图所示，算术处理单元1包括用户操作分析器41、路线搜索部42、路线存储单元43、路线指引部44、当前位置计算器46、显示处理器45、通信处理器47以及接收信息存储单元48。
当前位置计算器46使用距离数据以及角度数据，其中该距离数据和角度数据是通过将轮速传感器6测得的每一个距离脉冲数据S5与陀螺仪8测得的角加速数据S7相结合而获得的，并且该当前位置计算器46通过在时间轴上将距离数据与角度数据相结合来定期地计算当前位置(X’，Y’)。当前位置(X’，Y’)是车辆自身从初始位置(X，Y)开始行驶之后的位置。另外，通过使用计算结果来执行地图匹配处理，由此将当前位置匹配到在形状方面具有最高相关度的道路(路段)中。
用户操作分析器41接收用户输入到输入单元5中的请求，分析该请求的内容，并且对算术处理单元1中的每一个元件进行控制，以使得执行与请求内容相对应的处理。举例来说，当用户请求搜索推荐路线时，用户操作分析器41请求显示处理器45执行在显示器2上显示地图的处理，以使得允许用户设置一目的地。用户操作分析器41还请求路线搜索部42执行处理，以便计算从当前位置(出发地点)到目的地的路线。
路线搜索部42通过使用Dijkstra方法或类似方法从连接两个指定地点(当前位置与目的地)的路线中搜索出实现最低代价(例如行驶时间)的路线。路线存储单元43存储路线搜索部42搜到的路线信息。
路线指引部44使用由路线搜索部42由此搜到的路线来执行路线指引。举例来说，路线指引部44将路线信息与当前位置信息相比较，并且在经过十字路口之前通过使用音频I/O单元4为用户给出用户应该直行还是左转或右转的音频信息。此外，路线指引部44还在显示器2显示的地图上显示行进方向，并且向用户告知推荐路线。
显示处理器45从存储设备3接收那些被请求显示在显示器2上的区域的地图数据，并且产生地图绘制命令以使得以指定的比例尺和指定的绘图模式来绘制道路、其他地图成分、当前位置、目的地以及诸如沿着某条路线进行指引的箭头之类的标记。然后，显示处理器45将所产生的命令传送到显示器2。
当接受了下载当前交通信息和/或预测交通信息的请求时，通信处理器47借助网络通信单元14而与交通信息分发服务器200建立连接，并且请求下载当前交通信息和/或预测交通信息。然后，通信处理器47将已被下载的当前交通信息和/或预测交通信息存入接收信息存储单元48。另外，在经由FM复用广播接收机12以及信标接收机13接收到当前交通信息和/或预测交通信息时，通信处理器47将接收的信息存入接收信息存储单元48。
应该指出的是，如果存储设备3包括可重写HDD、闪速ROM等等，那么通信处理器47可以将诸如当前交通信息和预测交通信息之类的接收信息存储在存储设备3中。
图13例示了算术处理单元1的硬件结构示例。
如图所示，算术处理单元1具有能使不同单元通过总线32相互连接的结构。该算术处理单元1包括：用于执行诸如控制数值计算和每个单元之类的不同处理的CPU(中央处理单元)21；存储有从存储设备3读取的地图数据和计算数据的RAM(随机存取存储器)22；存储有程序和数据的ROM(只读存储器)33；在存储器之间以及每一个存储器与每一个单元之间执行数据传输的DMA(直接存储器存取)24；执行图形绘制并且还执行显示控制的绘图控制器25；存储有图形图像数据的VRAM(视频随机存取存储器)26；将图像数据转换成RGB信号的调色板27；将模拟信号转换成数字信号的A/D转换器28；将串行信号转换成与总线同步的并行信号的SCI(串行通信接口)29；在总线上输入与总线同步的并行信号的PIO(并行输入/输出)30；以及对脉冲信号进行积分的计数器31。
操作说明
接下来将对车载导航设备100的操作进行说明。图14是示意性示出根据本实施例的车载导航设备100的操作的流程图。
该流程图开始于用户操作分析器41经由音频I/O单元4或输入单元5接收到用户的对于搜索推荐路线的请求。
首先，用户操作分析器41设置出发地和目的地。一般来说，用户操作分析器41将当前位置计算器46获取的当前位置设置成出发地。该用户操作分析器41依照来自用户的指示来设置目的地。例如，用户操作分析器41从存储设备3中读取记录在地图数据中的地图组成要素。该用户操作分析器41经由显示处理器45将这些地图组成要素显示在显示器2上。用户操作分析器41允许用户经由输入单元5从所显示的地图组成要素的信息中选择目的地。用户操作分析器41还设置出发时间。如果将当前时间设置成出发时间，那么通过使用未图示的内置定时器来将接收到推荐路线搜索请求时获取的当前时间设置成出发时间(S102)。
接下来，路线搜索部42接受用于表明是否要下载预测交通信息的指示(S103)。在这种情况下，如图15所示，显示处理器45显示下载设置画面510。在该下载设置画面510上显示有用于接受是否要下载预测交通信息的按钮512，并且可以经由输入单元5接受来自用户的指示。如果没有接受到执行下载的指示，那么路线搜索部42将处理移至S110，并且使用过去下载并累积在接收信息存储单元48中的预测交通信息和/或当前交通信息来执行路线搜索。
另一方面，如果接受到执行下载的指示，那么路线搜索部42对改变待下载的预测交通信息的时间范围的设置进行配置。在这种情况下，如图15所示，显示处理器45显示与待下载的预测交通信息的时间范围改变相关的设置画面513。
在本实施例中，有五种关于改变时间范围的模式。在画面513上存在用于选择以下任何一种模式的选项514到518：“借助与当前位置的距离进行改变”，“借助日期和时间进行改变”，“借助区域进行改变”，“借助与当前时间的差值进行改变”以及“借助路线搜索条件进行改变”。
路线搜索部42根据用户经由输入单元5所选定的模式来执行以下处理(S104)。作为替换，如果预先设置了如何改变时间范围，或者用户请求保持先前设置，那么可以跳过用于选择如何改变待下载的预测交通信息的时间范围的处理。利用上述过程，在每次执行路线搜索时可以省略该设置操作。
接下来，路线搜索部42指定与从出发地到目的地的路线相关联的网格(关联网格)(S105)。特别地，路线搜索部42使用地图数据，并且在以路段长度(或是基于预定速度而从路段长度中获取的路段行驶时间)为代价的情况下搜索一条实现最低总成本的路线。应该指出的是，如果已经搜索出并在路线存储单元43中存储了从同一出发地到同一目的地的路线，那么这个路线是可以使用的，并且没有必要对新路线进行搜索。
如果尚未搜索该路线，那么可以将围绕当前位置的网格(例如在当前位置的20千米半径以内)视为关联网格。
接下来，如图16所示，通过使用地图数据来指定一网格305，其中该网格包含有构成从出发地302到目的地305的路线304的路段。在图16中，参考标号301代表通过划分地图而获取的网格，并且标号305代表关联网格。
在规定了关联网格时，路线搜索部42对于每一个关联网格来确定待下载的预测交通信息的时间范围(S106)。特别地，路线搜索部42根据为每一个网格预设的模式来执行以下过程。
(1)首先将说明模式“借助与当前位置的距离来改变”。路线搜索部42对于每一个关联网格来获取估计到达时间。该估计到达时间可以通过从当前位置到网格中的代表性点(例如中央点)的距离以及搜索条件来获取。举例来说，从当前位置到网格代表性点(例如中央点)的距离除以预定速度，由此估计所需行驶时间。将这个估计的所需行驶时间与出发时间相加，所获取的值被认为是到达该网格的估计到达时间。
接下来，路线搜索部42查阅时间段范围判定表360，并且规定与从出发地(当前位置)到关联网格的距离361相关联的时间段范围ID 362。接着，根据时间段范围表350，路线搜索部42规定与时间段范围ID 351相关联的“参考时间之前的时段”352以及“参考时间之后的时段”353，其中该ID与先前规定的时间段范围ID 362相同。然后，通过采用到达每个网格的估计到达时间作为参考时间，决定待下载的预测交通信息的时间范围，并且如图17所示，生成下载请求信息390。特别地，下载请求信息390的一个记录是对于每一个关联网格而产生的。然后，关联网格的网格ID被作为每一个记录的网格ID 391而存储。此外，假设到达网格的预期到达时间与“参考时间之前的时段”相减所获取的时钟时间作为前期限度，并且假设“参考时间之后的时段”与到达网格的估计到达时间相加所获取的时钟时间作为后期限度，来对时间范围392进行存储。在本实施例中，根据图6和图7所示的结构，随着与当前位置的距离的增大，时间范围变大。
根据上述过程，对于所有关联网格确定待下载的预测交通信息的时间范围，并且产生下载请求信息390。在这里应该指出的是，下载请求信息390在存储器中存储一次。
(2)接下来对模式“借助日期和时间进行改变”进行说明。如上所述，路线搜索部42获取关于每个网格的估计达到时间。
路线搜索部42使用时间段范围判定表370，并且规定与当前时间所属的日期和时间相关联的时间段范围ID 372。在规定时间段范围ID时，通过如上所述使用时间段范围表350，确定待下载的预测交通信息的时间范围。在本实施例中，根据图6和图8所示的结构，与午夜和清晨时段相比，在诸如早晨和夜晚之类的通勤高峰时段的时间范围变大。
应该指出的是，在规定时间段范围ID 372时的“日期和时间”371没有必要是与当前时间相对应的日期和时间。该日期和时间可以响应于来自用户的请求而与出发时间或下载时间相对应。
(3)接下来对模式“借助区域进行改变”进行说明。在这里，假设地图数据可以包括用于指示每个网格所属区域(城市区域、乡村区域等等)的信息。如上所述，路线搜索部42获取关于每一个网格的估计到达时间。
路线搜索部42使用时间段范围判定表375，并且规定与关联网格所属区域相关的时间段范围ID 377。在规定时间段范围ID时，通过如上所述使用时间段范围表350，确定待下载的预测交通信息的时间范围。在本实施例中，根据图6和图9所示的结构，与乡村区域相比，城市区域中的时间范围变大。
(4)接下来对模式“借助与当前时间的差值进行改变”进行说明。路线搜索部42获取关于每个网格的估计到达时间。
路线搜索部42使用时间段范围判定表380，并且规定与当前时间(下载时间)和出发时间之间的差值相关联的时间段范围ID 382。在规定时间段范围ID时，通过如上所述使用时间段范围表350，确定待下载的预测交通信息的时间范围。
在本实施例中，依照图6和图10所示的结构，随着当前时间(下载时间)与出发时间之间差值变大，时间范围变大。
待下载的预测交通信息的时间范围可根据当前时间(下载时间)与到达目的地的计划到达时间之间的差值而改变。在上述情况下，来自用户的关于预期到达时间的输入被接受，并且它被视为计划到达时间。然后，获取与当前时间的差值。作为替换，与当前时间的差值是通过使用到达目的地的估计到达时间来获取的，其中该估计到达时间是通过先前执行的路线搜索而获取的。这里使用的时间段范围判定表可与图10所示表格具有相似的结构。利用上述结构，在考虑了沿着该路径的剩余时间的情况下，可以获取必要的预测交通信息。
(5)接下来对模式“借助路线搜索条件进行改变”进行说明。在这里，假设诸如“收费道路优先级”和“普通道路优先级”之类的路线搜索条件是根据来自用户的请求预设的。如上所述，路线搜索部42获取关于每个网格的估计到达时间。
路线搜索部42使用时间段范围判定表385，并且指定与路线搜索条件386相关联的时间段范围ID 387。在规定时间段范围ID 387时，通过如上所述使用时间段范围表350，确定待下载的预测交通信息的时间范围。在本实施例中，根据图6和图11所示的结构，与搜索条件是“普通道路优先级”的情况相比，如果搜索条件是“收费道路优先级”，那么时间范围变窄。
迄今为止已经对在每种模式中如何确定待下载的预测交通信息的时间范围进行了说明。
接下来，路线搜索部42指引通信处理器47下载预测交通信息。一旦接收到该指示，通信处理器47将下载请求信息390传送到交通信息分发服务器200。然后，通信处理器47请求交通信息分发服务器200传送预测交通信息(S107)。
在接收到该请求时，交通信息分发服务器200从其自身存储单元存储的预测交通信息210中提取处于由下载请求信息390所规定的范围内的预测交通信息。特别地，交通信息分发服务器200从预测交通信息210中提取那些具有与下载请求信息390中包含的网格ID 391相对应的网格ID 211并且处于时间段392所包含的时间段212内的预测交通信息(路段行驶时间214以及与路段ID 213相关联的交通拥塞信息215)。然后，将所提取的预测交通信息传送到车载导航设备100
应该指出的是，如果预测交通信息在一个或多个时间段内没有改变，那么交通信息分发服务器200仅仅传送其中一个时间段的预测交通信息。此外，用于指示预测交通信息在所述多个时间段内没有改变的信息被传送到车载导航设备100。在上述情况下，车载导航设备100使用一个时间段内的预测交通信息作为用于多个时间段的信息。
车载导航设备100的通信处理器47接收来自交通信息分发服务器200的预测交通信息，并且将接收到的信息存储在接收信息存储单元48中(S108)。
接下来，路线搜索部42根据下文所述的处理，使用预测交通信息来执行路线搜索(S110)。然后，搜索到的路线经由显示处理器45而被显示在显示器2上(S112)。
迄今为止已经对图14所示的处理流程进行了说明。
接下来专门说明路线搜索处理(S110)。图18是显示路线搜索处理的流程图。
根据当前位置的坐标，路线搜索部42使用上文所述的第一转换表来规定包含出发地和目的地的路线搜索区域中所包含的每个网格区域的网格ID(S1102)。
此外，路线搜索部42从存储设备3获取在具有所规定网格ID的每一项地图数据310中记录的每一个路段数据312。
接下来，路线搜索部42使用在S1104中从存储设备3读取的路段数据312，并且选择一路段作为构成推荐路线的路段候选(将其称为“候选路段”)。在下文所述的S1118中从堆表提取的路段(也称为“提取路段”)的末端节点充当上述选定路段的起始节点。
如果没有执行步骤S1118中的处理，也就是说，在堆表中尚未记录路段的初始阶段期间，出发点所在的或者处于出发点附近的至少一个路段被选为候选路段，而不是选择将提取路段的末端节点作为起始节点的路段(S1106)。
在这里应该指出的是，堆表是一个记录候选路段的路段数据以及从出发点到候选路段的末端节点的总体成本的表格，并且该表格存储在诸如存储器之类的存储单元中的。图19例示了堆表的一个示例。如图所示，该堆表记录了关于每一个候选路段的记录4300。该记录4300包括：用于记录候选路段的路段ID的字段4301；用于记录候选路段成本(行驶时间)的字段4302；用于记录连接源路段的路段ID的字段4303，其中该路段的末端节点与候选路段的起始节点相连；用于记录从出发地到候选路段的总体成本(总行驶时间)的字段4304；用于记录一个指示在下述S1118中是否已将候选路段设置成提取路段的提取标记的字段4306。
接下来，路线搜索部42计算到达提取路段末端节点的估计到达时间。这个时间是通过规定当前被设置成提取路段的候选路段的记录4300以及将在该记录的字段4304中记录的总体行驶时间与出发时间相加来计算的(S1108)。
然后，路线搜索部42从接收信息存储单元中存储的预测交通信息中对于每个候选路段规定一个包含该候选路段的记录。此外，估计到达时间所属时间段的路段行驶时间是基于该规定记录而确定的(S1110)。
如果估计交通信息没有包含包括有候选路段的记录，或者虽然包含了该记录，但是并未包含候选路段在该被关注时间段内的路段行驶时间并且也无法提取路段行驶时间，那么路线搜索部42将从路段数据312中获取的路段行驶时间(通过将路段长度除以诸如40千米/小时的预定移动速度所获取的值)设置成候选路段的路段行驶时间。如果存储设备3存储有通过对过去交通信息执行统计处理所产生的统计交通信息，并且该统计交通信息包含了候选路段的路段行驶时间，那么可以认为该路段行驶时间是候选路段的行驶时间。
接下来，路线搜索部42对于每一个候选路段计算从出发地到所述候选路段的总行驶时间(总成本)。特别地，在S1110中将获取的候选路段在所关注时间段内的行驶时间与在堆表中记录的提取路段的总行驶时间相加，并且认为相加结果是候选路段的总行驶时间。然后，路线搜索部42将每个候选路段的记录4300添加到堆表中。相应候选路段的路段ID、候选路段的行驶时间(代价)、提取路段的路段ID(连接源路段)以及从出发地到候选路段的总行驶时间(总体代价)分别被记录在每一个添加记录4300的字段4301到4304中。在字段4306中记录“尚无”，以表明该记录尚未被设置为提取路段(S1114)。
接下来，路线搜索部42在刚才进行的S1114的处理中被新添加到堆表的候选路段中检查是否存在目的地所在的路段或者处于目的地附近的路段(将其称为“目的地路段”)(S1116)。
如果在S1116中确定不存在目的地路段，那么路线搜索部42按照升序的总体行驶时间来对记录在堆表中的候选路段的记录4300进行排序，并且通过例如从那些在字段4306中具有提取标志“尚无”的候选路段(也称为“未提取路段”)中提取位于最高名次的未提取路段的处理，来从堆表中提取具有最小总行驶时间的尚未提取路段。然后，当前提取路段被该尚未提取路段所取代，并且记录在记录4300的字段4306中的提取标记从“尚无”变成“已设置”(S1118)。然后，该处理返回到S1106。
另一方面，如果在S1116中确定存在目的地路段，那么路线搜索部42执行处理来确定推荐路线。特别地，路线搜索部在堆表中搜索目的地路段的连接源路段(路段ID被记录在目的地路段的记录4300的字段4303中的候选路段)，并且所搜索的路段被确定成是构成推荐路线的路段(将其称为“组成路段”)。接下来确定是否存在用于组成路段的连接源路段，如果存在连接源路段，那么将该连接源路段确定为组成路段。此外，还会检查是否存在刚才确定的组成路段的连接源路段。上述处理反复执行，直至不再有用于组成路段的其他连接源路段，也就是说，直至组成路段即为出发点所在的路段或处于出发点附近的路段(将其称为“出发路段”)，由此，确定构成推荐路线的每一个组成路段。然后，路线搜索部42在路线存储单元43中存储构成推荐路线的每一个组成路段的路段数据312和在S1110中获取的行驶时间连同出发时间信息作为推荐路线的信息(S1120)。
根据上述处理，如下计算构成推荐路线的每一个组成路段的代价。换句话说，从与包含出发时间的时间段相对应的预测交通信息中获取的行驶时间被设置成构成推荐路线的第一路段的行驶时间。此外，从与包含到达与第n个路段相连的第(n-1)个路段的末端节点的估计到达时间的时间段相对应的预测交通信息中获取的行驶时间被认为是构成该推荐路线的第n个路段(n≥2)的行驶时间。
在以上描述中已经说明了路线搜索处理的流程。根据该流程，路线搜索是通过将预测交通信息中的行驶时间用于路段的估计到达时间来执行的。由此可以执行高精度的路线搜索。
搜索的路线是由显示处理器45显示在显示器2上的。
图20是在地图521上显示路线524的示例。在这种情况下，还可以显示包含在预测交通信息中的交通拥塞程度。此外，对交通程度可能随着时间段而改变的路段来说，如数字523所示，可以显示一个表明交通拥塞程度可能波动的通知。例如，如上所述的这种路段可以以不同方式522显示，例如相对于其他路段的不同颜色或者可以使该路段闪烁。
迄今为止已经对本发明的一个实施例进行了说明。
根据本实施例，可以通过一次下载而对于一个网格下载多个时间段的预测交通信息，由此建立有效通信。
由于预测交通信息是预先关于多个时间段获取的，因此，如果需要再次执行路线搜索，那么可以在考虑到该预测交通信息而在不必重新下载的情况下执行搜索。
此外，由于下载了很可能在诸如路线搜索之类的导航处理中使用的预测交通信息，因此可以实现有效的通信。
本发明并不局限于上述实施例，而是可以有各种修改。
在本实施例中，待下载的预测交通信息的时间范围在参考时间(例如出发时间)之前和之后是相同的，也就是说，如图10中的时间段范围表350所示，它相对于参考时间是对称的。本发明并不局限于上述实施例。参考时间之前以及参考时间之后的时间范围可以是非对称的。
举例来说，可以如图21所示来配置时间段范围表355。换句话说，参考时间357之前的时间范围窄于参考时间358之后的时间范围。
此外，可以使用预定计算公式而不是使用表格来确定待下载的预测交通信息的时间范围。例如，预测交通信息的时间范围可以通过如下一种算法来确定，其中该算法被配置成使得随着与当前位置的距离变大，所述时间范围变大。
此外，在访问交通信息分发服务器200时，例如在接收当前交通信时，也可以同时下载预测交通信息。利用上述结构，可以减小用于访问的协商频率，由此有效执行下载并且可以降低通信费用。
特别地，预测交通信息是根据图22所示流程下载的。
这个流程开始于通信处理器47接受对于访问交通信息分发服务器200的请求。例如，对于交通信息分发服务器200的访问既可以定期请求，也可以在响应于来自用户的请求而接收到当前交通信息的时候请求。
首先，通信处理器47接受一个关于是否下载预测交通信息的指示(S202)。在这种情况下，如图23所示，显示处理器45在显示器2上显示一个画面530，该画面接受关于是否要执行下载的指示。如果存在经由输入单元5而来自用户的对于下载预测交通信息的指示，那么通信处理器47规定待下载的预测交通信息的范围。这个范围是根据与图14中的步骤S105和S106所示方式相类似的方式规定的。如果尚未搜索到路线，那么可以将围绕当前位置(例如在当前位置的20千米半径以内)的网格视为关联网格。
如果预先或者在先前设置中进行了配置使得要下载预测交通信息或者已经确定了下载的范围，那么所述下载可以在没有接受关于是否要执行下载的指示或确定下载范围的指示的情况下开始执行。
在确定关联网格以及待下载的预测交通信息的时间范围，以及产生了下载请求信息390之后，通信处理器47就访问处理而与交通信息分发服务器200进行协商，此后传送下载请求信息390并且请求下载预测交通信息。
然后，通信处理器47从交通信息分发服务器200接收响应于下载请求而下载的预测交通信息，并且允许接收信息存储单元48存储该信息(S206)。
根据上述流程，通过将访问交通信息分发服务器200的时机用于其他处理，所述预测交通信息可被下载，由此减少总的通信时间。
此外，还可以经由输入单元而从用户那里接受待下载的预测交通信息的范围(例如时间范围)，并且产生下载请求信息。在这种情况下，可以显示用于接受时间范围设置的按钮，如同图23中的设置按钮532一样。
通信处理器47还可以删除那些已经到期的预测交通信息，或者不将这些信息用于路线搜索处理。特别地，通信处理器47将存储在接收信息存储单元48中的预测交通信息的到期日期与当前日期和时间进行比较。如果到期日期在当前日期和时间之前，那么通信处理器47从接收信息存储单元48中删除预测交通信息。作为替换，该信息也可以不用于路线搜索。
此外，当存储在接收信息存储单元48中的预测交通信息到期时，通信处理器47可以请求交通信息分发服务器200来下载预测交通信息。
对到期情况而言，可以显示用于接受动作选择的画面，由此允许用户从这些动作中做出选择。然后，在预测交通信息到期之后，通信处理器47允许执行选定动作。如上所述，这些动作的示例可以包括从接收信息存储单元48中删除预测交通信息，不将该信息用于路线搜索之类的导航处理，以及开始下载最新的预测交通信息。
如果当前交通信息也具有到期日期，那么通信处理器47可以在与当前交通信息的到期日期独立的情况下对预测交通信息的到期日期进行管理。换句话说，通信处理器47将预测交通信息的到期日期存储在存储设备3中，由此将其与当前交通信息的到期日期区分开来。在上述情况下，交通信息分发服务器200向车载导航设备100传送当前交通信息及其到期日期，并且还传送预测交通信息及其到期日期。
在上述实施例中，车载导航设备100确定待下载的预测交通信息的范围。但是本发明并不局限于上述实施例。交通信息分发服务器200还可以通过规定关联网格以及时间范围来决定待下载的预测交通信息的范围。举例来说，在接受了目的地设置时，车载导航设备100将这种信息传送到交通信息分发服务器200。然后，交通信息分发服务器200可以执行路线搜索，并且确定关联网格以及待下载的预测交通信息的时间范围。
应该指出的是，上述示例是针对将本发明应用于车载导航设备的情况而描述的。但是，本发明也可以应用于除车载导航设备之外的其他导航设备。

Claims (20)

1.一种用于导航设备的交通信息接收方法，包括以下步骤：
从存储有预测交通信息的交通信息分发服务器设备下载与一个网格区域相关的多个时间段的预测交通信息，其中所述预测交通信息是作为地图上的分割区域的每一个网格区域的交通信息，并且是当前时间之后的每一个时间段的交通信息。
2.根据权利要求1的交通信息接收方法，包括以下步骤：
根据与当前位置的距离来改变待下载的预测交通信息的时间段范围。
3.根据权利要求1的交通信息接收方法，包括以下步骤：
根据日期和时间来改变待下载的预测交通信息的时间段范围。
4.根据权利要求1的交通信息接收方法，包括以下步骤：
根据所述网格所属的区域来改变待下载的预测交通信息的时间段范围。
5.根据权利要求1的交通信息接收方法，包括以下步骤：
根据路线搜索中的搜索条件来改变待下载的预测交通信息的时间段范围。
6.根据权利要求1的交通信息接收方法，包括以下步骤：
根据下载时间与计划出发时间之间的差值大小来改变待下载的预测交通信息的时间段范围。
7.根据权利要求1的交通信息接收方法，包括以下步骤：
根据下载时间与计划到达时间之间的差值大小来改变待下载的预测交通信息的时间段范围。
8.根据权利要求2到7中任一权利要求的交通信息接收方法，其中
所时间段范围相对于当前时间之前和之后或者出发时间之前和之后是非对称的。
9.根据权利要求2到7中任一权利要求的交通信息接收方法，其中
显示用于接受关于是否下载预测交通信息的选择的画面。
10.根据权利要求2到7中任一权利要求的交通信息接收方法，其中
显示用于接受关于是否改变待下载的预测交通信息的时间段范围的选择的画面。
11.根据权利要求1到10中任一权利要求的交通信息接收方法，其中
路线搜索是通过将路线搜索时间所属时间段内的预测交通信息用作每个路段的交通信息而执行的。
12.根据权利要求1到10中任一权利要求的交通信息接收方法，其中
路线搜索是通过将经过每个路段的计划时间所属的时间段内的预测交通信息用作该路段的交通信息而执行的。
13.一种导航设备，包括：
用于与存储有预测交通信息的交通信息分发服务器建立连接的装置，其中所述预测交通信息是作为地图上的分割区域的每一个网格区域的交通信息，并且是当前时间之后的每一个时间段的交通信息；以及
用于从交通信息分发服务器下载与一个网格区域相关的多个时间段的预测交通信息的装置。
14.一种用于向导航设备分发交通信息的服务器设备的交通信息传输方法，其中
该服务器设备包括用于存储预测交通信息的装置，其中所述预测交通信息是作为地图上的分割区域的每一个网格区域的交通信息，并且是当前时间之后的每一个时间段的交通信息；并且
向导航设备传送与一个网格区域相关的多个时间段的预测交通信息。
15.根据权利要求14的交通信息传输方法，包括以下步骤：
根据与当前位置的距离来改变待传输预测交通信息的时间段范围。
16.根据权利要求14的交通信息传输方法，包括以下步骤：
根据日期和时间来改变待传输预测交通信息的时间段范围。
17.根据权利要求14的交通信息传输方法，包括以下步骤：
根据所述网格所属的区域来改变待传输预测交通信息的时间段范围。
18.根据权利要求14的交通信息传输方法，包括以下步骤：
根据到导航设备的传输时间与计划出发时间之间的差值大小来改变待传输预测交通信息的时间段范围。
19.根据权利要求14的交通信息传输方法，包括以下步骤：
根据到导航设备的传输时间与计划到达时间之间的差值大小来改变待传输预测交通信息的时间段范围。
20.一种用于向导航设备分发交通信息的服务器设备，包括：
存储有预测交通信息的装置，其中所述预测交通信息是作为地图上的分割区域的每一个网格区域的交通信息，并且是当前时间之后的每一个时间段的交通信息；以及
用于向导航设备传送与一个网格区域相关的多个时间段的预测交通信息的装置。
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