CN101334289A - 燃料成本预测器系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及燃料成本预测器系统。一种车辆导航系统基于减少行驶成本尤其是燃料成本的各个因素提供一个或多个路线选择。燃料成本预测器算法对各个因素进行加权以确定最节省成本的路线。所述因素可以包括影响燃料和/或车辆成本的任何情况，例如行驶的距离，驾驶条件(诸如温度，雪，冰等)，沿路线的燃料价格，地形，车辆诊断，交通拥堵，驾驶员的操作行为，期望的到达时间，非常规交通事件，平均速度等。

Description

燃料成本预测器系统

技术领域

本发明通常涉及基于成本提供路线选择的车辆路线确定系统，并且更特别地，涉及基于燃料成本节约提供一个或多个路线以供选择的车辆导航系统，其中该系统考虑了许多因素，例如行驶距离、驾驶条件、燃料价格、地形、交通等等。

背景技术

在本领域中，已知车辆导航系统利用GPS信号和地图数据库来识别和绘制车辆路线。例如，车辆操作者可以或者专门地或者从已保存清单中将目的地地址或位置输入导航系统，该系统将利用地图数据库和来自GPS信号的车辆位置，确定从当前车辆位置到目的地的合适路线。典型地，导航系统将显示许多路线选择让车辆操作者从中选择，例如基于最短距离、最快行驶时间、最容易行驶的路线等等。希望提供一种基于燃料成本确定一个或多个路线选择的车辆导航系统。

发明内容

依照本发明的教导，公开了一种车辆导航系统，其基于减小行驶成本尤其是燃料成本的各个因素提供一个或多个路线选择。燃料成本预测器算法对各个因素进行加权，以确定最节省成本的一个路线或多个路线。该因素可以包括影响燃料和/或车辆成本的任何因素，例如行驶距离，驾驶条件(例如温度，雪，冰等等)，沿该路线的燃料价格，地形，车辆诊断，交通拥挤，驾驶员操作行为，希望的到达时间，平均速度，非常规(rare)交通事件等等。

结合附图，根据以下描述和随附的权利要求书本发明的其他特征将变得显而易见。

附图说明

图1是根据本发明实施例的包括导航系统的车辆的平面图，该导航系统基于成本节约确定车辆路线；

图2是示出由本发明的导航系统确定的两个路线的示意图，其中较长的路线提供较多的燃料成本节约；以及

图3是依照本发明实施例的用于基于许多因素确定成本节约路线的系统的框图。

具体实施方式

下面针对一种用于在车辆导航系统中确定节约成本路线的系统和方法的本发明实施例的讨论本质上仅是示范性的，并且绝不打算限制本发明或其应用或使用。

图1是包括导航系统12的车辆10的平面图。导航系统12接收来自GPS接收机14的GPS信号，和来自地图数据库16的地图信息。导航系统12还可以接收来自其他适当源的信息和传输(transmission)，所述其他适当源例如车辆稳定性控制传感器，XM射频波段，蜂窝电话信号，电视波段等，在这里大致表示为传感器18。导航系统12可以基于以本领域中所熟知的方式显示在显示器20上的期望目的地确定行驶路线。

根据本发明，本发明的导航系统12提供了基于成本确定的一个或多个路线的选项，所述路线通常为花费最少量燃料的一个或多个路线。这个路线不一定是使用最少量燃料的路线，而是基于所使用的燃料花费最少的路线。这在图2中示出，其中示出了从当前车辆位置28到目的地30的最直接的路线26，即最短距离。沿路线26的燃料站32出售的燃料价格平均下来是每加仑一定的价格。还示出了花费较少的路线34，其中沿路线34的燃料站36的燃料比燃料站32的燃料便宜，这样就可以提供花费更少的旅行，虽然可能需要更多的时间行驶。燃料价格在相对较小的地区中可能会显著变化。这样，对于通常涉及补给燃料的长途旅行而言，如果在不太直接的路线中的补给燃料站的燃料价格较低，那么选择该路线可能会更便宜。

图3是系统40的框图，示出了导航系统12确定最小成本路线考虑的各个因素。考虑的该各个因素被发送到燃料成本预测器算法处理器42，燃料成本预测器算法处理器42利用对该各个因素的每一个进行加权的算法，使得导航系统12可以确定花费较少的一个或多个路线。下面讨论的因素并不打算是一个全面的清单，因为没有具体识别的其他因素也可以作为燃料成本节约的考虑因素。导航系统12可以在显示器20上显示从当前车辆位置到目的地的一个或多个可用路线，并且提供每个路线的建议时间和成本估计的视觉指示，以便允许车辆操作者以与其基于最快驾驶时间或最短距离确定路线几乎相同的方式确定路线。

行驶距离框44确定从当前车辆位置到目的地要行驶的距离，并且将用于行驶距离的参数设置为通常是最节省成本的最短距离。

驾驶条件框46使用可以从许多不同的源得到的实时驾驶条件信息，以确定车辆在各个可用路线中将途径何种环境。考虑各个因素确定驾驶条件，例如沿着路线的温度、道路上是否结冰、有雪或是潮湿，各个可用路线的高度，沿着该路线的大气压力，及其它天气条件。该信息可以由导航系统12通过实时可用的任何合适的系统接收得到，所述合适的系统例如FM广播，TV广播，卫星传送，蜂窝电话等等。

此外，在框48该算法还确定沿各个可用路线的燃料价格。燃料价格在小的地理区域内可以显著变化，且对于需要补给燃料的长途，在车辆位置和目的地之间的燃料价格可以显著影响提供最好的成本节约的路线。现在正开发燃料价格数据库，该数据库可以连续实时更新，以提供国家的某个地理区域中的燃料价格。这些数据库可以通过许多不同的方式访问，例如通过因特网，或其他类型的广播。

在框50中，该算法也可以考虑车辆沿各个可用路线行驶通过的地形。该地形可以使用车辆预测动力传动系管理(predictive power trainmanagement)(PPTM)，PPTM考虑了沿各个可用路线行驶对车辆的动力传动系的影响。而且，该算法可以考虑路线是平坦的还是多坡的。为了燃料经济性的目的，PPTM可以向驾驶员提供输入，例如让驾驶员在下山时把脚离开油门踏板。而且，PPTM可以提供关于燃料经济性的建议和警告以通知驾驶员在浪费燃料。

此外，在框52该算法可以使用车辆诊断以帮助增加成本节约。例如，车辆10上的各种传感器和系统可以通知驾驶员轮胎压力，空气过滤器的状态和其他减小燃料经济性的因素，使得驾驶员可以进行合适的校正并且提供维修以减小所使用的燃料量。

在框54中该算法也可以利用沿各个可用路线的有关交通流的信息，包括实时交通和历史交通。根据特定的天和该天的特定时间，或当前交通状况的实时广播，该算法将知道特定路线是否会由于交通拥堵而导致缓慢，并且可以基于此计算燃料经济性。如本领域中所熟知的，存在提供实时交通状况的系统，例如XM波段无线电。

在框56中也可以考虑驾驶员的行为。如果驾驶员正以促进较少的燃料经济性的方式驾驶，例如用力踩踏加速踏板，导航系统12可以在例如显示器20上给驾驶员提供警告或建议，以提供更好的燃料经济性。而且，驾驶员的行为也可由速度限制支配(dictate)。两个不同的路线可能导致驾驶员以不同的平均速度驾驶。当确定总的燃料成本时，该算法可以考虑不同路线的预测平均速度。

此外，在框58中该算法考虑到达目的地的期望到达时间。驾驶员可能不想晚于特定时间到达目的地，可以将该特定时间输入系统并且该算法将考虑该特定时间以确定可用的路线。

有时会发生非常规交通事件，例如游行，葬礼队伍等等，这些都是不经常发生的，但可能对交通产生很大的影响。如果这种信息可以在数据库中捕获并且被实时提供，那么本发明建议在算法的框60中使用该信息。在一个实施例中，非常规交通事件数据库将包括交通事件的时间，交通事件的持续时间以及交通事件的量级(magnitude)。

上述讨论公开并描述的仅仅是本发明的示范性实施例。本领域技术人员从这样的讨论及附图和权利要求书中可以容易认识到，在不脱离如在下面的权利要求书中所定义的本发明的精神和范围的前提下可以在其中做出各种变化、修改和变更。

Claims (22)

1.一种车辆导航系统包括：

多个数据源，该多个数据源提供关于沿着从当前车辆位置到目的地的路线的条件的信息；以及

成本预测器算法处理器，该成本预测器算法处理器从该多个数据源接收信息，并且提供一个或多个路线供车辆操作者从中选择，其中所述一个或多个路线是基于成本节约确定的。

2.根据权利要求1所述的系统，其中成本节约是燃料成本节约。

3.根据权利要求1所述的系统，其中该多个数据源包括由车辆接收的广播。

4.根据权利要求1所述的系统，其中该一个或多个路线被显示在显示器上并由成本识别。

5.根据权利要求1所述的系统，其中该多个数据源的其中之一提供包括温度、道路湿度和高度的驾驶条件信息。

6.根据权利要求1所述的系统，其中该多个数据源的其中之一提供沿着所述路线的燃料价格。

7.根据权利要求1所述的系统，其中该多个数据源的其中之一提供沿着所述路线的地形条件。

8.根据权利要求1所述的系统，其中该多个数据源的其中之一提供沿着所述路线的实时和/或历史交通信息。

9.根据权利要求1所述的系统，其中该多个数据源的其中之一考虑沿着所述路线的预测的平均速度。

10.根据权利要求1所述的系统，其中该多个数据源的其中之一提供到达目的地的期望到达时间。

11.根据权利要求1所述的系统，其中该多个数据源的其中之一提供关于非常规交通事件的信息。

12.根据权利要求11所述的系统，其中非常规交通事件信息包括交通事件的时间，交通事件的持续时间和交通事件的量级。

13.根据权利要求1所述的系统，其中该多个数据源的其中之一提供有关车辆诊断的信息。

14.根据权利要求1所述的系统，其中该多个数据源的其中之一考虑驾驶员行为。

15.一种车辆导航系统包括：

数据源，该数据源提供关于沿着从当前车辆位置到目的地的几个路线的燃料价格的信息；

燃料成本预测器算法处理器，该燃料成本预测器算法处理器从该数据源接收信息，并且提供一个或多个路线供车辆操作者从中选择，其中所述一个或多个路线是基于成本节约确定的。

16.根据权利要求15所述的系统，还包括显示器，其中所述路线被显示在显示器上，并由该路线的燃料成本识别。

17.根据权利要求15所述的系统，其中该数据源是因特网。

18.一种车辆导航系统包括：

驾驶条件数据源，该驾驶条件数据源提供沿着从当前车辆位置到目的地的一个或多个路线的天气条件；

燃料价格数据源，其提供沿着该路线的燃料价格；

地形数据源，其提供沿着该路线的地形信息；

交通信息数据源，其提供沿着该路线的交通流信息；

成本预测器算法处理器，其接收来自每个数据源的信息，并显示一个或多个路线供车辆操作者从中选择，其中所述一个或多个路线是基于成本节约确定的。

19.根据权利要求18所述的系统，还包括提供关于非常规交通事件的信息的非常规交通事件数据源。

20.根据权利要求19所述的系统，其中非常规交通事件信息包括交通事件的时间，交通事件的持续时间和交通事件的量级。

21.根据权利要求18所述的系统，其中还包括提供有关车辆诊断和驾驶员行为的信息的数据源。

22.根据权利要求18所述的系统，还包括提供沿着不同路线的预测的平均速度的数据源。

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