CN102679990B - 导航方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种导航方法和装置，涉及导航领域。所述方法包括：按预置时间间隔获取当前交通信息；根据当前交通信息判断是否满足路径重算条件，是则根据所述当前交通信息计算当前位置至目的位置之间旅行时间最短的路径，作为新导航路径；在满足路径更新条件时，将当前导航路径更新为所述新导航路径，按照所述新导航路径继续导航。所述装置包括交通信息获取模块、新路径计算模块和路径更新模块。本发明实施例在导航过程中，按预置时间间隔，从实时交通发布平台获取一次当前交通信息，并根据该当前交通信息的实际情况合理的实时的对导航路径进行调整，进一步提高导航的准确性，使其达到较佳的导航效果。

Description

导航方法和装置

技术领域

本发明涉及导航领域，特别是涉及一种导航方法和装置。

背景技术

TMC(TrafficMessageChannel，实时交通频道)，是欧洲交通引导系统的主要组成部分，它对于数字地图的预编码、交通信息的组织与传输，定义了完成的规范。

现有导航系统每隔一定的时间向实时交通发布平台请求实时交通信息，将获取的交通信息协议解析后通过红、黄、绿等不同颜色展现出来，其中红色表示拥堵、黄色表示缓行、绿色表示畅通。

目前导航系统的实现主要是通过基于对静态路网进行路径规划，进而根据规划的路径进行导航。基于实时交通的路径计算方法主要是：在路径计算中根据获取的道路当前交通状态，动态调整道路的权值，即如果道路处于拥堵或者缓行状态，则在道路静态权值基础上乘以相应的拥堵或缓行阻尼系数(拥堵阻尼系数大于缓行阻尼系数)，再使用Dijkstra算法或A*(AStar)算法计算出道路权值最小的路径，根据该路径进行导航以避开拥堵或者缓行道路。

现有导航路径计算方法的主要流程包括：

S1：根据当前交通状态对各道路的权值进行调整。

即将处于拥堵的道路对应的静态权值乘以拥堵阻尼系数，缓行的道路对应的静态权值乘以缓行阻尼系数，分别得到各道路新的权值。

其中，拥堵阻尼系数大于缓行阻尼系数。

静态权值一般是根据原始道路的等级、宽度、车道数、道路用途、道路长度等信息确定的，与当前的交通状态无关。

S2：计算出发点和目的点之间道路权值最小的路径作为导航路径。

该计算步骤通常利用Dijkstra算法或A*(AStar)算法实现。

在对现有技术的研究和实践过程中，发明人发现现有技术存在以下问题：现有导航方案中，用于导航的路径在计算时仅参考了计算当时的交通状况信息，由于交通信息是处于不断变化的，比如在车辆行驶过程中，可能最初计算路径时某路段为畅通状态，但现在可能已经变成拥堵状态了。可见，现有导航方案存在导航不够准确的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种导航方法和装置，以提高导航的准确性。

为实现上述目的，本发明实施例提供了如下方案：

一种导航方法，包括：

按预置时间间隔获取当前交通信息；

根据当前交通信息判断是否满足路径重算条件，是则根据所述当前交通信息计算当前位置至目的位置之间旅行时间最短的路径，作为新导航路径；

在满足路径更新条件时，将当前导航路径更新为所述新导航路径，按照所述新导航路径继续导航。

一种导航装置，包括：

交通信息获取模块，用于按预置时间间隔获取当前交通信息；

新路径计算模块，用于根据当前交通信息判断是否满足路径重算条件，是则根据所述当前交通信息计算当前位置至目的位置之间旅行时间最短的路径，作为新导航路径；

路径更新模块，用于在满足路径更新条件时，将当前导航路径更新为所述新导航路径，按照所述新导航路径继续导航。

根据本发明提供的具体实施例，公开了以下技术效果：

本发明实施例在导航过程中，按预置时间间隔，从实时交通发布平台获取一次当前交通信息，并根据该当前交通信息的实际情况合理的实时的对导航路径进行调整，进一步提高导航的准确性，使其达到较佳的导航效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种道路集合示意图；

图2为位置表、映射表以及原始道路之间映射关系示意图；

图3为本发明实施例提供的一种导航方法流程图；

图4为一种复杂路口示意图；

图5为一种简单路口示意图；

图6为本发明实施例提供的一种导航方法的具体实现方法流程图；

图7为本发明实施例提供的另一种导航方法的具体实现方法流程图；

图8为本发明实施例提供的一种导航装置结构框图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

首先，介绍下TMC协议中定义的位置表和映射表内容：

TMC协议规定基于一定的规则对地理空间位置进行编码，通过编码可以获得相应的位置以及位置相关联的道路集合。如图1所示，按照道路名称、道路等级等属性的不同，分为路段L1和路段L2，根据路段L1、L2上一些重要的节点或路口P1、P2、P3......，将其分为多段。TMC协议中将L1、L2称为线参考，P1、P2、P3......P10称为点参考，即位置码。

位置表(LocationTable)：是一个描述地理空间位置码的表格文件。表中记录所有的位置码，通过该表可以获取点参考链表中前序点参考、后序点参考以及该链表对应的线参考。具体如表1所示：

表1

点类型的位置码

P1

P2

...

P5

P6

P7

...

P10

所属的线参考

L1

L1

L1

L2

L2

L2

前序点的位置码

NA

P1

P4

NA

P6

P9

后序点的位置码

P2

P3

NA

P7

P8

NA

其中NA表示空。

映射表(RdsTmc)：描述位置码与原始道路之间映射关系的表格文件。一个点参考可能会对应多条原始道路，比如图1中点参考P1，对应的原始道路为P1和P2之间的道路，而这之间的道路可能会有多条道路分支。参见图2，其中MESH和ROAD_ID用于唯一标识原始道路。

参见图3，本发明实施例提供了一种导航方法，包括如下步骤：

S101：按预置时间间隔获取当前交通信息。

为了克服现有导航技术中，不能根据导航过程中实时变化的交通信息实时调整导航路径，导致导航不够准确的问题，本发明实施例在导航过程中，按预置时间间隔(比如每隔2分钟或每隔5分钟)，从实时交通发布平台获取一次当前交通信息，并根据该当前交通信息的实际情况合理调整导航路径，使其达到较佳的导航效果。

需要说明的是，为了减少传输的信息量，节省系统带宽，本发明实施例优选的，按预置时间间隔从实时交通发布平台增量的获取当前交通信息。具体的，程序第一次请求实时交通信息时是全量请求，请求到的数据中包含有当前全量的交通信息以及当前批次的时间戳，本端保存并维护该全量交通信息；当第二次请求实时交通信息时请求消息中带有该时间戳，实时交通发布平台会根据当前时间与该时间戳进行比较，只下发该时间段内交通状态发生变化的交通信息，以及本批次的时间戳，本端在上述全量交通信息中更新获取到的交通状态发生变化的交通信息；当第三次请求实时交通信息时请求消息中带有第二次请求时获取的时间戳，依次类推，实现按预置时间间隔向实时交通发布平台进行交通信息的增量请求。

还需要说明的是，每次获取当前交通信息后，还包括根据该当前交通信息计算当前导航路径中位于当前位置与目的位置之间路径所需的剩余旅行时间，并将该剩余旅行时间显示，以便用户实时了解当前交通信息下按该导航路径到达目的地所需花费的时间，提高用户体验。实际应用中，通常会在导航装置中根据车辆的行驶情况，每隔1秒或几秒在显示屏上更新车辆的当前位置，即每隔1秒或几秒能够在导航装置上看到当前车辆位置在不断更新，优选的，本发明实施例还包括，根据每次车辆当前位置的变更，计算出当前交通信息下变更后的当前位置与目的位置之间路径所需的剩余旅行时间，并显示。

S102：根据当前交通信息判断是否满足路径重算条件，是则执行步骤S103，否则执行步骤S106。

路径重算条件是用于判断是否需要重新计算导航路径的条件，能够根据当前交通信息判断当前导航路径中剩余路径所花费的旅行时间是否超出能够忍受的程度，是则重新计算导航路径。路径重算条件具体内容可以根据实际的应用场景或应用需求进行设定，比如：

一种实现方式：路径重算条件可以是获取到当前交通信息。也就是说，每当获取到当前交通信息时，便根据当前交通信息重算一次导航路径，这样，虽然路径计算量很大，但是可以路径计算更加实时。

另一种实现方式：路径重算条件可以是当前导航路径中当前位置的下一段路径拥堵严重。也就是说，判断当前位置下一段路径在畅通状态下的旅行时间和当前交通信息下的旅行时间，如果当前交通信息下的旅行时间超出畅通状态下旅行时间一定数值(即第一阈值)，即在当前交通信息下通过该下一段路径所花费的旅行时间将超出畅通状态下通过该路径所花费的旅行时间一定数值，此时便认为已经超出用户能够忍受的一个程度，即说明当前导航路径中当前位置的下一段路径拥堵严重，需要重新计算导航路径，以便对导航路径进行适应调整，进一步提高导航准确性。其中，当前导航路径中当前位置的下一段路径一般设为当前位置接下来几分钟(比如2-5分钟)内将要行驶的路径。由于计算导航路径需要遍历当前位置与目的位置之间大量的甚至全部的道路，计算过程大量占用CPU内存，对系统性影响较大。该实现方式下，可以在经过初步判断后确定是否需要重新计算导航路径，能够在提高导航准确性的前提下减少导航路径的计算次数，使得CPU性能得到一定提升。

再一种实现方式：路径重算条件还可以是当前导航路径中当前位置的下一段路径拥堵严重，且位于当前导航路径当前位置至目的位置之间路径，其在当前交通信息下所需花费的旅行时间超出计算该当前导航路径时所处交通信息下所需花费的旅行时间一定数值即第三阈值。也就是说，在当前位置的下一段路径拥堵严重，并且剩余路径在当前交通信息下所需花费的旅行时间超出当初计算该导航路径时所需花费的旅行时间一定程度，则需要重新计算导航路径，以便对导航路径进行适应调整，进一步提高导航准确性。该实现方式下，可以在提高导航准确性的前提下进一步减少导航路径的计算次数，使得CPU性能得到进一步一定提升。

上述仅为几种具体举例，实际应用中，本领域技术人员可以根据实际应用场景自行设计路径重算条件，本发明实施例对此并不限制。

S103：根据所述当前交通信息计算当前位置至目的位置之间旅行时间最短的路径，作为新导航路径。

由于导航过程中，交通信息是实时变化的，当满足路径重算条件时，需要重新计算一条新的导航路径，该导航路径满足根据当前交通信息在当前位置至目的位置之间的旅行时间最短。

具体实现中，根据当前交通信息计算当前位置至目的位置之间旅行时间最短的路径具体为：根据拓扑数据结构遍历连接当前位置至目的位置之间的各条路径，并在遍历的过程中计算得到所述各条路径中旅行时间最短的路径。

其中，拓扑数据是二进制数据流，该数据由原始道路路网数据编译而成，记录道路网的连接信息，包含每一条道路本身以及与该道路连接的道路，并且，每条道路数据中包含有该道路对应的位置码，通过该位置码能过获取该道路的交通信息。

上述计算最短旅行时间的路径的方法可以采用Dijkstra算法实现，主要的计算思想是以当前位置节点为中心向外层层扩展，直到扩展到目的位置节点为止，通过遍历当前位置与目的位置之间各道路，得到其中旅行时间最短的路径。

本发明实施例中，还包括对获取的交通信息进行协议解析的步骤，具体的：基于TMC协议从实时交通信息发布平台获取到的当前交通信息，其数据格式为“基本参考位置+方向+步长+交通信息”，即同一路段同方向上相邻的相同交通状态的信息合并发布，以图1为例，假设P2、P3、P4均为拥堵状态，则会合并为“P2+向右方向+2+拥堵状态”的格式发布。协议解析具体为将上述数据格式拆分为各位置码对应的交通描述格式，沿用上例，将“P2+向右方向+2+拥堵状态”格式的交通信息解析为“P2至P3的道路拥堵”、“P3至P4的道路拥堵”、“P4至P5的道路拥堵”的格式，即分别将其拆分为位置码P2、P3、P4对应的交通描述格式。这样，便能够在遍历过程中快速获取当前各拓扑道路对应的交通信息。

优选的，为了提高路径计算中的查找效率，所述根据当前交通信息计算当前位置至目的位置之间旅行时间最短的路径之前还包括，对拓扑数据结构进行预处理的步骤，具体为：将拓扑数据结构中包含的位置码根据其前后续关系采用连续的序号进行标识。

本发明实施例中，根据位置表中位置码的前后续关系采用连续的序号进行标识，将位置表中位置码替换为对应的序号，即在位置表中不再直接记录实际的位置码P1、P2、P3......Pn，而是直接记录其在位置表中的序号，比如：P1是位置表中第一条记录，因此替换为序号0，P2序号替换为1，P3序号替换为2，以此类推，可见，P2的前续点序号为0，后续点序号为2。便可以根据序号快速的定位到相应的记录。

实际应用中，为了提高查找效率，对拓扑数据结构进行预处理还可以采用其它具体实现方式实现，比如：

根据位置表中位置码的前后续关系，将位置码P1、P2、P3......Pn按照编号的大小升序(或降序)排列，这样可以通过二分查找法迅速定位某个点在位置表中的位置，以提高查找效率，并且该方案无需任何附加索引，能够减少内存占用。或者，为了达到更高的查找效率，还可以根据位置表中位置码的前后续关系，采用哈希表的形式实现，等等。

当然，也可以采用上述两种实现方式组合实现(即将升降序/哈希表与序号标识组合实现)，本领域技术人员可以自行设计，本发明实施例对此不限制。

这里，将位置表中位置码替换为对应的序号，相应的，拓扑数据结构中包括的位置码根据其前后续关系采用连续的序号进行标识，即拓扑数据中不直接记录位置码的编号，而是直接记录该位置码在位置表数据中的序号。

可见，在进行路径计算时，拓扑数据结构中包含各位置码的序号，在进行路径计算时能够通过序号快速的获取当前拓扑数据中各道路的交通状态，这样可以提高查找效率，从而提高路径计算的效率，降低对CPU内存的占用，提高系统的整体性能。

S104：判断是否在满足路径更新条件，是则执行步骤S105，否则执行步骤S106。

路径更新条件是用于判断是否需要将当前导航路径更新为新导航路径的条件。通常情况下，在导航过程中，如果路径更新太过于频繁，容易导致混乱，用户体验较差，因此，通常会设置路径更新条件的内容，使其能够合理的路径更新频度下根据交通信息的实时变化实现较佳的导航效果。

在实际应用中，本领域技术人员可以根据具体的应用场景及应用需求自行设定路径更新条件的内容，此处并不限制。具体实现中，路径更新条件设置的内容比如：

路径更新条件可以是根据当前交通信息计算得到当前位置至目的位置之间旅行时间最短的路径。也就是说，在步骤S103中根据所述当前交通信息计算出当前位置至目的位置之间旅行时间最短的路径的话，便直接将当前导航路径更新为新导航路径。也就是说，通过判断满足路径重算条件，经重算得到剩余旅行时间最短的新导航路径后，直接进行路径更新，并根据该新导航路径继续导航。

路径更新条件还可以是根据当前交通信息，分别计算所述当前导航路径和所述新导航路径位于当前位置至目的位置之间路径的旅行时间，得到当前旅行时间和新旅行时间；若当前旅行时间比新旅行时间大于第二阈值，则确定满足路径更新条件。也就是说，当重新计算得到剩余旅行时间最短的新导航路径后，还需要进一步判断采用新导航路径从当前位置到目的位置需要花费的旅行时间，大于采用当前导航路径从当前位置到目的位置需花费的旅行时间多少，若大于超出某一数据即第二阈值，才去更新路径，即在新导航路径与当前导航路径的剩余旅行时间相差不是很多的情况下，不更新路径，而依然采用当前导航路径对其进行导航，以免过于频繁的更新路径造成混乱。

S105：将当前导航路径更新为所述新导航路径，按照所述新导航路径继续导航，结束。

S106：按当前导航路径继续导航。

在按照新导航路径继续导航或按照当前导航路径继续导航过程中，依然按预置时间间隔获取当前交通信息，根据当前交通信息判断当满足路径重算条件时，计算剩余旅行时间最短的新导航路径，并在满足路径更新条件时，更新导航路径，即重复执行步骤S101-S106。

可见，为了克服现有导航技术中，不能根据实时变化的交通信息实时调整导航路径，导致导航不够准确的问题，本发明实施例在导航过程中，按预置时间间隔，从实时交通发布平台获取一次当前交通信息，并根据该当前交通信息的实际情况合理的实时的对导航路径进行调整，进一步提高导航的准确性，使其达到较佳的导航效果。

需要说明的是，本发明实施例中，对于本次导航最初始的导航路径的计算方法可以有多种，可以采用背景技术中描述的最小权值的计算方法，也可以采用本发明实施例中描述的最小旅行时间的计算方法，此处并不限制。

一般情况下，车辆从起点到达目的所需时间不仅包括车辆经过道路的时间而且也包括在路口等待的时间，所以本发明将旅行时间分为两部分时间，一是车辆经过道路的时间，二是车辆经过路口等待时间。本发明实施例中，计算路径的旅行时间的方法包括：

分别计算路径中各道路的经过时间和各路口的经过时间；

计算上述各经过时间之和，得到该路径的旅行时间。

其中，计算路径中各道路的经过时间的方法包括：

首先，从交通信息中获取路径中各道路的速度值；

其次，各道路的距离除以速度值，得到各道路的经过时间。

需要说明的是，本发明实施例中，从交通信息中获取路径中各道路的速度值的方法可以有多种，比如：

可以是，从交通信息中TMC协议规定的速度值字段获取各道路的速度值。

也可以是，从交通信息中TMC协议规定的交通状态字段获取各道路的交通状态，根据所述各道路的交通状态查询道路速度表得到各道路的速度值。

还可以是，判断交通信息中TMC协议规定的速度值字段是否为空，否则从所述速度值字段获取各道路的速度值；是则从交通信息中TMC协议规定的交通状态字段获取各道路的交通状态，根据所述各道路的交通状态查询道路速度表得到各道路的速度值。

通常情况下，TMC协议规定发布的交通信息中，包括有速度值字段和交通状态字段，其中，速度值字段中记录有各道路当前的速度值，而交通状态字段中记录有各道路当前的交通状态，比如拥堵、缓行或畅通。可见，从速度值字段获取的速度值更准确。

而在实际应用中，速度值字段并非都会有记录，不同的开发商在产品开发时，对该字段的处理也是不同的，有的开发商会规定发布交通信息时，速度值字段不能为空，即要填写上该字段的值，有的开发商则会不处理该字段，即该字段保持空的状态。

上述道路速度表中记录有各道路属性下不同交通状态对应的速度值，通常本领域技术人员可以根据经验值自行设置。拓扑数据中保存了道路的各种属性信息，例如道路等级、车道数、道路宽度、道路长度等，不同的道路等级、车道数、道路宽度、交通状态下，不同的交通状态对应的速度值不同。

可见，根据所述各道路的交通状态查询道路速度表得到各道路的速度值，其实是一种速度值评估方法，相对而言，直接从速度值字段获取的速度值更为准确。

另外，一般情况下，车辆经过路口时，根据路口的复杂程度、是否有红绿灯以及车辆在该路口的主要动作决定其在路口等待的时间长短也不相同，所以本发明实施例中根据路口是否为复杂节点、是否有红绿灯以及车辆在该路口的主要动作等来确定路口的经过时间。具体的，上述计算路径中各路口的经过时间的方法具体包括：

首先，根据拓扑数据结构中各道路的尾节点得到路径中包含的各路口信息；

然后，根据路口属性信息和导航动作查询路口时间表，得到各路口的经过时间。

其中，路口时间表中记录有不同路口属性信息下各导航动作对应的经过时间。

路口属性信息通常包括简单路口、复杂路口等。拓扑数据中根据拓扑道路的尾节点可以获取道路路口的信息，路口信息中记录有盖路口是否为复杂节点，比如图4所示为一种复杂路口，图5所示为一种简单路口，复杂路口、简单路口车辆等待时间是不同的。

通常，导航过程中能够获取车辆在路口的导航动作，导航动作表示车辆在路口的转向方向，一般情况下不同的转向方向耗时是不一样的，例如在路口时，车辆右转一般不需要等待红绿灯，左转一般需要等待红绿灯。车辆在路口的导航动作主要包括左转、右转、向左前方行驶、向右前方行驶、向左后方行驶、向右后方行驶、左转调头、直行、靠左、靠右等。

参见图6，本发明实施例提供一种导航方法的具体实现方法，包括：

S201：按预置时间间隔获取当前交通信息。

S202：判断是否已经播报下一个导航动作，是则等待完成该导航动作后，再执行步骤S203，否则直接执行步骤S203。

该步骤能够避免导航过程中播报完的导航动作，与之后重算导航路径的导航动作不一致，导致导航混乱的情况。

S203：分别根据当前交通信息和畅通状态，计算位于当前导航路径A中当前位置的下一段路径的旅行时间，得到实际旅行时间和畅通旅行时间。

一般设为当前车位(即当前位置)接下来2-5分钟时间范围内将要行驶的路径为当前位置的下一段路径。

需要说明的是，根据畅通状态计算位于当前导航路径A中当前位置的下一段路径的旅行时间的方法具体可以是：

根据畅通状态分别计算该下一段路径中各道路的经过时间和各路口的经过时间；

计算上述各经过时间之和，得到该路径的旅行时间。

其中，根据畅通状态计算各道路的经过时间的方法具体可以是，查询道路速度表得到畅通状态下各道路的速度值，再用各道路的距离除以速度值，得到各道路的经过时间。

S204：判断上述实际旅行时间和畅通旅行时间的关系，若实际旅行时间比畅通旅行时间大于第一阈值，则执行步骤S205，否则执行步骤S209。

循环该下一段路径中所有的道路，获取各道路的交通状态，评估出通过该路段所需要的时间T1，评估在畅通情况下通过该路段所需要的时间T2，比较T1和T2的大小，如果T1比T2大于一定的阈值即第一阈值，则判定车辆下一段行驶的路径拥堵严重，需要重新计算导航路径。

S205：根据所述当前交通信息计算当前位置至目的位置之间旅行时间最短的路径，作为新导航路径B。

S206：根据当前交通信息，分别计算所述当前导航路径A和所述新导航路径B位于当前位置至目的位置之间路径的旅行时间，得到当前旅行时间和新旅行时间。

S207：判断当前旅行时间和新旅行时间的关系，若当前旅行时间比新旅行时间大于第二阈值，则执行步骤S208，否则执行步骤S209。

S208：将当前导航路径A更新为所述新导航路径B，按新导航路径B继续导航，结束。

S209：按当前导航路径A继续导航。

同理，在按照新导航路径继续导航或按照当前导航路径继续导航过程中，依然按预置时间间隔获取当前交通信息，并重复执行本发明实施例提供的导航方法。

可见，本发明实施例在导航过程中，按预置时间间隔，从实时交通发布平台获取一次当前交通信息，并根据该当前交通信息的实际情况合理的实时的对导航路径进行调整，进一步提高导航的准确性，使其达到较佳的导航效果。

参见图7，本发明实施例提供另一种导航方法的具体实现方法，包括：

S301：按预置时间间隔获取当前交通信息。

S302：判断是否已经播报下一个导航动作，是则等待完成该导航动作后，再执行步骤S303，否则直接执行步骤S303。

该步骤能够避免导航过程中播报完的导航动作，与之后重算导航路径的导航动作不一致，导致导航混乱的情况。

S303：分别根据当前交通信息和畅通状态，计算位于当前导航路径A中当前位置的下一段路径的旅行时间，得到实际旅行时间和畅通旅行时间。

一般设为当前车位(即当前位置)接下来2-5分钟时间范围内将要行驶的路径为当前位置的下一段路径。

S304：判断上述实际旅行时间和畅通旅行时间的关系，若实际旅行时间比畅通旅行时间大于第一阈值，则执行步骤S305，否则执行步骤S309。

S305：分别根据当前交通信息和计算所述当前导航路径时的交通信息，计算位于当前导航路径当前位置至目的位置之间路径的旅行时间，得到当前旅行时间和初始旅行时间。

上述计算当前导航路径时的交通信息具体指当前导航路径在计算时所依据的交通信息。若该当前导航路径为初始导航路径，则该交通信息为本次导航开始时的交通信息，若该当前导航路径为在导航过程中经重算并更新后的导航路径，则该交通信息为导航过程中计算该导航路径时的交通信息。

需要说明的是，本发明实施例中，需要记录每次计算导航路径时的交通信息，在记录时，可以记录各道路的交通状态，比如拥堵、缓行、畅通，也可以记录各道路的速度值，还可以同时记录各道路的交通状态和速度值。这样，在根据该交通信息计算路径旅行时间时，便可以根据记录的各道路交通状态和/或速度值获取的各道路速度值进行计算。

S306：判断初始旅行时间和当前旅行时间的关系，若初始旅行时间比当前旅行时间大于第三阈值，则执行步骤S307，否则执行步骤S309。

S307：根据所述当前交通信息计算当前位置至目的位置之间旅行时间最短的路径，作为新导航路径B。

S308：将当前导航路径A更新为所述新导航路径B，按新导航路径B继续导航，结束。

S309：按当前导航路径A继续导航。

同理，在按照新导航路径继续导航或按照当前导航路径继续导航过程中，依然按预置时间间隔获取当前交通信息，并重复执行本发明实施例提供的导航方法。

可见，本发明实施例在导航过程中，按预置时间间隔，从实时交通发布平台获取一次当前交通信息，并根据该当前交通信息的实际情况合理的实时的对导航路径进行调整，进一步提高导航的准确性，使其达到较佳的导航效果。

参见图8，本发明实施例提供了一种导航装置，包括：

交通信息获取模块801，用于按预置时间间隔获取当前交通信息；

新路径计算模块802，用于根据当前交通信息判断是否满足路径重算条件，是则根据所述当前交通信息计算当前位置至目的位置之间旅行时间最短的路径，作为新导航路径；

路径更新模块803，用于在满足路径更新条件时，将当前导航路径更新为所述新导航路径，按照所述新导航路径继续导航。

为了克服现有导航技术中，不能根据导航过程中实时变化的交通信息实时调整导航路径，导致导航不够准确的问题，本发明实施例在导航过程中，按预置时间间隔(比如每隔2分钟或每隔5分钟)，从实时交通发布平台获取一次当前交通信息，并根据该当前交通信息的实际情况合理调整导航路径，使其达到较佳的导航效果。

其中，路径重算条件是用于判断是否需要重新计算导航路径的条件，能够根据当前交通信息判断当前导航路径中剩余路径所花费的旅行时间是否超出能够忍受的程度，是则重新计算导航路径。路径重算条件具体内容可以根据实际的应用场景或应用需求进行设定。

路径更新条件是用于判断是否需要将当前导航路径更新为新导航路径的条件。通常情况下，在导航过程中，如果路径更新太过于频繁，容易导致混乱，用户体验较差，因此，通常会设置路径更新条件的内容，使其能够合理的路径更新频度下根据交通信息的实时变化实现较佳的导航效果。

由于导航过程中，交通信息是实时变化的，当满足路径重算条件时，需要重新计算一条新的导航路径，该导航路径满足根据当前交通信息在当前位置至目的位置之间的旅行时间最短。

所述新路径计算模块包括：

路径重算判断子模块，用于根据当前交通信息判断是否满足路径重算条件；

路径计算子模块，用于当满足所述路径重算条件时，根据拓扑数据结构遍历连接当前位置至目的位置之间的各条路径，计算得到所述各条路径中旅行时间最短的路径，作为新导航路径。

优选的，为了进一步提高路径计算中的查找效率，所述拓扑数据结构中包含的位置码预先根据其前后续关系采用连续的序号进行标识。此时，在进行路径计算时，拓扑数据结构中包含各位置码的序号，在进行路径计算时能够通过序号快速的获取当前拓扑数据中各道路的交通状态，这样可以提高查找效率，从而提高路径计算的效率，降低对CPU内存的占用，提高系统的整体性能。

需要说明的是，本发明实施例提供的导航装置中，包括旅行时间计算子模块，用于计算路径的旅行时间。本装置中，新路径计算模块、路径更新模块可以在需要时调用所述旅行时间计算子模块，根据相应的交通信息计算相应路径的旅行时间。

具体的，所述旅行时间计算子模块包括：

道路经过时间计算单元，用于从交通信息中获取路径中各道路的速度值；再用各道路的距离除以速度值，得到各道路的经过时间；

路径经过时间计算单元，用于根据拓扑数据结构中各道路的尾节点得到路径中包含的各路口信息；再根据路口属性信息和导航动作查询路口时间表，得到各路口的经过时间；

旅行时间计算单元，用于计算上述各道路和路口的经过时间之和，得到该路径的旅行时间。

进一步的，所述道路经过时间计算单元包括：

速度值获取子单元，用于从交通信息中TMC实时交通频道协议规定的速度值字段获取各道路的速度值；或，从交通信息中TMC协议规定的交通状态字段获取各道路的交通状态，根据所述各道路的交通状态查询道路速度表得到各道路的速度值；或，判断交通信息中TMC协议规定的速度值字段是否为空，否则从所述速度值字段获取各道路的速度值；是则从交通信息中TMC协议规定的交通状态字段获取各道路的交通状态，根据所述各道路的交通状态查询道路速度表得到各道路的速度值；

以及，经过时间计算子单元，用于各道路的距离除以速度值，得到各道路的经过时间。

需要说明的是，本装置实施例中的各功能模块或者各功能单元的工作原理和处理过程可以参见上述方法实施例中的相关描述，此处不再赘述。

可见，本发明实施例在导航过程中，按预置时间间隔，从实时交通发布平台获取一次当前交通信息，并根据该当前交通信息的实际情况合理的实时的对导航路径进行调整，进一步提高导航的准确性，使其达到较佳的导航效果。

由于计算导航路径需要遍历当前位置与目的位置之间大量的甚至全部的道路，计算过程大量占用CPU内存，对系统性影响较大。考虑到CPU内存的限制，能够在提高导航准确性的前提下减少导航路径的计算次数，下面提供两种导航装置具体实现方式：

一种导航装置的具体实现方式是：

上述路径重算条件具体为：

位于当前导航路径中当前位置的下一段路径，其实际旅行时间大于畅通旅行时间超过第一阈值；所述实际旅行时间为所述下一段路径处于当前交通信息时的旅行时间；所述畅通旅行时间为所述下一段路径处于畅通状态时的旅行时间。

相应的，所述路径更新模块包括：

第一路径更新判断子模块，用于根据当前交通信息，分别计算所述当前导航路径和所述新导航路径位于当前位置至目的位置之间路径的旅行时间，得到当前旅行时间和新旅行时间；

第二路径更新判断子模块，用于判断当前旅行时间和新旅行时间的关系，若当前旅行时间比新旅行时间大于第二阈值，则确定满足路径更新条件，否则确定不满足路径更新条件；

更新导航子模块，用于在满足路径更新条件时，将当前导航路径更新为所述新导航路径，按照所述新导航路径继续导航；

继续导航子模块，用于在不满足路径更新条件时，按照所述当前导航路径继续导航。

具体的，在交通信息获取模块按预置时间间隔获取当前交通信息后，判断当前位置下一段路径在畅通状态下的旅行时间和当前交通信息下的旅行时间，如果当前交通信息下的旅行时间超出畅通状态下旅行时间一定数值(即第一阈值)，即在当前交通信息下通过该下一段路径所花费的旅行时间将超出畅通状态下通过该路径所花费的旅行时间一定数值，此时便认为已经超出用户能够忍受的一个程度，即说明当前导航路径中当前位置的下一段路径拥堵严重，需要重新计算导航路径，其中，当前导航路径中当前位置的下一段路径一般设为当前位置接下来几分钟(比如2-5分钟)内将要行驶的路径。

再计算出位于当前位置至目的位置之间旅行时间最短的新导航路径后，还需要进一步判断采用新导航路径从当前位置到目的位置需要花费的旅行时间，大于采用当前导航路径从当前位置到目的位置需花费的旅行时间多少，若大于超出某一数据即第二阈值，才去更新路径，即在新导航路径与当前导航路径的剩余旅行时间相差不是很多的情况下，不更新路径，而依然采用当前导航路径对其进行导航，以免过于频繁的更新路径造成混乱。

另一种导航装置的具体实现方式是：

所述路径重算条件具体包括：

位于当前导航路径中当前位置的下一段路径，其实际旅行时间大于畅通旅行时间超过第一阈值；所述实际旅行时间为所述下一段路径处于当前交通信息时的旅行时间；所述畅通旅行时间为所述下一段路径处于畅通状态时的旅行时间；

并且，所述当前导航路径位于当前位置至目的位置之间路段的初始旅行时间大于当前旅行时间超过第三阈值；所述初始旅行时间为根据计算所述当前导航路径时的交通信息计算得到的旅行时间，所述当前旅行时间为根据当前交通信息计算得到的旅行时间。

相应的，所述路径更新模块包括：

更新导航子模块，用于在满足所述路径重算条件时，将当前导航路径更新为所述新导航路径，按照所述新导航路径继续导航；

继续导航子模块，用于在不满足所述路径重算条件时，按照所述当前导航路径继续导航。

具体的，在交通信息获取模块按预置时间间隔获取当前交通信息后，在当前位置的下一段路径拥堵严重，并且剩余路径在当前交通信息下所需花费的旅行时间超出当初计算该导航路径时所需花费的旅行时间一定程度，则需要重新计算导航路径。

再计算出位于当前位置至目的位置之间旅行时间最短的新导航路径后，直接将当前导航路径更新为新导航路径，并按该新导航路径继续导航。该实现方式下，可以在提高导航准确性的前提下进一步减少导航路径的计算次数，使得CPU性能得到进一步一定提升。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以保存于一计算机可读取保存介质中。所述的保存介质，如：ROM/RAM、磁碟、光盘等。

以上对本发明提供的导航方法和导航装置，进行了详细介绍，本文应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (16)

1.一种导航方法，其特征在于，包括：

按预置时间间隔获取当前交通信息；

根据当前交通信息判断是否满足路径重算条件，是则根据所述当前交通信息计算当前位置至目的位置之间旅行时间最短的路径，作为新导航路径；

在满足路径更新条件时，将当前导航路径更新为所述新导航路径，按照所述新导航路径继续导航；

其中，所述根据当前交通信息判断是否满足路径重算条件具体包括：

分别根据当前交通信息和畅通状态，计算位于当前导航路径中当前位置的下一段路径的旅行时间，得到实际旅行时间和畅通旅行时间；判断所述实际旅行时间和畅通旅行时间的关系，若实际旅行时间比畅通旅行时间大于第一阈值，则确定满足路径重算条件，否则确定不满足路径重算条件。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，判断是否满足所述路径更新条件包括：

根据当前交通信息，分别计算所述当前导航路径和所述新导航路径位于当前位置至目的位置之间路径的旅行时间，得到当前旅行时间和新旅行时间；

判断当前旅行时间和新旅行时间的关系，若当前旅行时间比新旅行时间大于第二阈值，则确定满足路径更新条件，否则确定不满足路径更新条件。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据当前交通信息判断是否满足路径重算条件还包括：

当实际旅行时间比畅通旅行时间大于第一阈值时，分别根据当前交通信息和计算所述当前导航路径时的交通信息，计算位于当前导航路径当前位置至目的位置之间路径的旅行时间，得到当前旅行时间和初始旅行时间；

判断初始旅行时间和当前旅行时间的关系，若初始旅行时间比当前旅行时间大于第三阈值，则确定满足路径重算条件，否则确定不满足路径重算条件。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，判断是否满足所述路径更新条件包括：

判断是否根据当前交通信息计算得到当前位置至目的位置之间旅行时间最短的路径，是则确定满足路径更新条件，否则确定不满足路径更新条件。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据当前交通信息计算当前位置至目的位置之间旅行时间最短的路径包括：

根据拓扑数据结构遍历连接当前位置至目的位置之间的各条路径，计算得到所述各条路径中旅行时间最短的路径。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据当前交通信息计算当前位置至目的位置之间旅行时间最短的路径之前还包括，对拓扑数据结构进行预处理，具体为：

将拓扑数据结构中包含的位置码根据其前后续关系采用连续的序号进行标识。

7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，计算路径的所述旅行时间包括：

分别计算路径中各道路的经过时间和各路口的经过时间；

计算上述各经过时间之和，得到该路径的旅行时间。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，计算路径中各道路的经过时间包括：

从交通信息中获取路径中各道路的速度值；再用各道路的距离除以速度值，得到各道路的经过时间。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述从交通信息中获取路径中各道路的速度值包括：

从交通信息中TMC实时交通频道协议规定的速度值字段获取各道路的速度值；

或从交通信息中TMC协议规定的交通状态字段获取各道路的交通状态，根据所述各道路的交通状态查询道路速度表得到各道路的速度值；

或判断交通信息中TMC协议规定的速度值字段是否为空，否则从所述速度值字段获取各道路的速度值；是则从交通信息中TMC协议规定的交通状态字段获取各道路的交通状态，根据所述各道路的交通状态查询道路速度表得到各道路的速度值。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，计算路径中各路口的经过时间包括：

根据拓扑数据结构中各道路的尾节点得到路径中包含的各路口信息；

根据路口属性信息和导航动作查询路口时间表，得到各路口的经过时间。

11.一种导航装置，其特征在于，包括：

交通信息获取模块，用于按预置时间间隔获取当前交通信息；

新路径计算模块，根据当前交通信息判断是否满足路径重算条件，是则根据所述当前交通信息计算当前位置至目的位置之间旅行时间最短的路径，作为新导航路径；其中，所述根据当前交通信息判断是否满足路径重算条件具体包括：分别根据当前交通信息和畅通状态，计算位于当前导航路径中当前位置的下一段路径的旅行时间，得到实际旅行时间和畅通旅行时间；判断所述实际旅行时间和畅通旅行时间的关系，若实际旅行时间比畅通旅行时间大于第一阈值，则确定满足路径重算条件；

路径更新模块，用于在满足路径更新条件时，将当前导航路径更新为所述新导航路径，按照所述新导航路径继续导航。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述路径更新模块包括：

第一路径更新判断子模块，用于根据当前交通信息，分别计算所述当前导航路径和所述新导航路径位于当前位置至目的位置之间路径的旅行时间，得到当前旅行时间和新旅行时间；

第二路径更新判断子模块，用于判断当前旅行时间和新旅行时间的关系，若当前旅行时间比新旅行时间大于第二阈值，则确定满足路径更新条件，否则确定不满足路径更新条件；

更新导航子模块，用于在满足路径更新条件时，将当前导航路径更新为所述新导航路径，按照所述新导航路径继续导航；

继续导航子模块，用于在不满足路径更新条件时，按照所述当前导航路径继续导航。

13.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述路径重算条件进一步包括：

位于当前导航路径中当前位置的下一段路径，其实际旅行时间大于畅通旅行时间超过第一阈值；

所述实际旅行时间为所述下一段路径处于当前交通信息时的旅行时间；

所述畅通旅行时间为所述下一段路径处于畅通状态时的旅行时间；

且所述当前导航路径位于当前位置至目的位置之间路段的初始旅行时间大于当前旅行时间超过第三阈值；

所述初始旅行时间为根据计算所述当前导航路径时的交通信息计算得到的旅行时间，所述当前旅行时间为根据当前交通信息计算得到的旅行时间；

所述路径更新模块包括：

更新导航子模块，用于在满足所述路径重算条件时，将当前导航路径更新为所述新导航路径，按照所述新导航路径继续导航；

继续导航子模块，用于在不满足所述路径重算条件时，按照所述当前导航路径继续导航。

14.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述新路径计算模块包括：

路径重算判断子模块，用于根据当前交通信息判断是否满足路径重算条件；

路径计算子模块，用于当满足所述路径重算条件时，根据拓扑数据结构遍历

连接当前位置至目的位置之间的各条路径，计算得到所述各条路径中旅行时间最短的路径，作为新导航路径；

所述拓扑数据结构中包含的位置码预先根据其前后续关系采用连续的序号进行标识。

15.根据权利要求11-14任一项所述的装置，其特征在于，所述装置中用于计算路径旅行时间的旅行时间计算子模块，包括：

道路经过时间计算单元，用于从交通信息中获取路径中各道路的速度值；再用各道路的距离除以速度值，得到各道路的经过时间；

路径经过时间计算单元，用于根据拓扑数据结构中各道路的尾节点得到路径中包含的各路口信息；再根据路口属性信息和导航动作查询路口时间表，得到各路口的经过时间；

旅行时间计算单元，用于计算上述各道路和路口的经过时间之和，得到该路径的旅行时间。

16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述道路经过时间计算单元包括：

速度值获取子单元，用于从交通信息中TMC实时交通频道协议规定的速度值字段获取各道路的速度值；或

从交通信息中TMC协议规定的交通状态字段获取各道路的交通状态，根据所述各道路的交通状态查询道路速度表得到各道路的速度值；或

判断交通信息中TMC协议规定的速度值字段是否为空，否则从所述速度值字段获取各道路的速度值；

是则从交通信息中TMC协议规定的交通状态字段获取各道路的交通状态，根据所述各道路的交通状态查询道路速度表得到各道路的速度值；

经过时间计算子单元，用于将各道路的距离除以速度值，得到各道路的经过时间。