CN105190243B - 用于检测可导航元素的封闭的方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示一种检测道路元素的封闭的方法；所述道路元素是可导航元素的网络中的节点处的一组替代进来或出去元素中的一者。服务器获得关于多个装置关于时间跨越所述节点的位置的位置数据。确定从所述组元素中选择所述可导航元素中的给定者的装置的连续序列中的装置的数目的计数。比较所述计数与预定阈值以确定所述元素中的另一者是否封闭。所述阈值是基于所述计数关于的所述元素从所述组道路元素中采用的相对概率。

Description

用于检测可导航元素的封闭的方法及系统
技术领域
本发明涉及用于检测由节点连接的可导航元素的可导航网络中的可导航元素(例如，道路元素)的封闭的方法及系统。特定地说，本发明涉及用于使用关于装置关于时间沿可导航元素的网络的节点处的两个或两个以上替代出去或两个或两个以上替代进来可导航元素的组中的每一可导航元素的移动的位置数据来检测所述组中的一者的封闭的方法及系统。
背景技术
获得关于可导航元素(例如，道路网络的道路)的封闭的信息在导航系统中是重要的。道路封闭的存在显著影响通过道路网络进行的路线规划。道路封闭可好比与“无限延迟”相关联的交通堵塞，使得必须确定替代路线规划以避开受影响的道路元素。了解道路封闭的存在对于道路用户来说是重要的，即便用户没有遵循预计算路线。例如，如果用户正遵循熟悉路线，那么对于用户来说，意识到是否存在影响路线的道路封闭使得用户可在有或没有导航系统的辅助下确定替代路线仍然是有用的。
在经由交通工具内导航装置(例如，便携式装置(PND)或集成装置)沿路线的导航期间，道路封闭信息可连同(例如)其它交通信息一起被提供给用户，或可作为输入提供到高级驾驶员辅助系统(ADAS)装置。道路封闭信息还可用于在开始旅程之前例如通过导航或ADAS装置进行路线规划，或如果跨越路线期间的状况发生改变，那么在旅程期间重新计算最快的路线。
道路封闭通常是短暂地影响一个道路元素或多个道路元素的动态事件，且因此希望能够在“实时”系统的情况下获得关于道路封闭(即，指示道路网络的相对当前状况)的信息。对“实时”系统的情况下的可用处理资源及存储器的约束进一步面临确定“实时”系统中的道路封闭信息时的挑战。
用于获得关于道路封闭的信息的常规系统通常依赖于获自第三方的数据。例如，此数据可被包含在可通过FM网络广播的“交通消息频道”(TMC)消息或其它类似第三方消息中。此信息可基于获自例如警方报告或道路机构/管理员的来源的数据。然而，依赖于关于道路封闭的第三方数据存在一些缺点，因为此数据并非总是精确的且不一定是最新的。
申请人意识到，用于获得关于可导航元素的封闭的信息(例如，用于提供给用户及/或导航或ADAS装置)的方法及系统还有改进的余地。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供了一种检测形成地理区内的可导航元素的网络的部分的可导航元素的封闭的方法，其中可导航元素的所述网络包括由多个节点连接的多个可导航元素，所述方法包括：
获得关于多个装置关于时间沿所述网络的节点处的两个或两个以上替代进来可导航元素的组中的每一者的移动的位置数据；
使用所述位置数据以确定已从所述组的所述进来可导航元素中选择两个或两个以上替代进来可导航元素的所述组中的给定者的连续装置的序列中的装置的计数；及
比较所述计数与预定阈值以确定所述节点处的两个或两个以上替代进来可导航元素的所述组中的另一者是否封闭。
本发明可应用于确定可导航元素的网络的节点处的一组两个或两个以上替代进来可导航元素中的一者或一组两个或两个以上替代出去可导航元素中的一者的封闭。
根据本发明的第二方面，提供了一种检测形成地理区内的可导航元素的网络的部分的可导航元素的封闭的方法，其中可导航元素的所述网络包括由多个节点连接的多个可导航元素，所述方法包括：
获得关于多个装置关于时间沿所述网络的节点处的两个或两个以上替代出去可导航元素的组中的每一者的移动的位置数据；
使用所述位置数据以确定从所述组的所述出去可导航元素中选择两个或两个以上替代出去可导航元素的所述组中的给定者的连续装置的序列中的装置的计数；及
比较所述计数与预定阈值以确定所述节点处的两个或两个以上替代出去可导航元素的所述组中的另一者是否封闭。
将明白，所述方法的步骤可结合确定影响可导航元素的网络中的相同或不同节点处的一组两个或两个以上进来元素中的一者的封闭及一组两个或两个以上出去元素中的一者的封闭而实施。
在根据本发明的第一方面的方法的实施例中，可导航网络优选地另外包括所述节点处的一组两个以上替代出去可导航元素，且所述方法进一步包括：获得关于多个装置关于时间沿所述节点处的两个或两个以上替代出去可导航元素的组中的每一者的移动的位置数据；使用所述位置数据以确定从所述组的所述出去可导航元素中选择两个或两个以上替代出去可导航元素的所述组中的给定者的连续装置的序列中的装置的计数；及比较所述计数与预定阈值以确定所述节点处的两个或两个以上替代出去可导航元素的所述组中的另一者是否封闭。
类似地，在根据本发明的第二方面的方法的实施例中，可导航网络优选地另外包括所述节点处的一组两个以上替代进来可导航元素，所述方法进一步包括：获得关于多个装置关于时间沿所述节点处的两个或两个以上替代进来可导航元素的组中的每一者的移动的位置数据；使用所述位置数据以确定已从所述组的所述进来可导航元素中选择两个或两个以上替代进来可导航元素的所述组中的给定者的连续装置的序列中的装置的计数；及比较所述计数与预定阈值以确定所述节点处的两个或两个以上替代进来可导航元素的所述组中的另一者是否封闭。
将明白，通过参考本发明的第一方面描述的任何特征同样可适用于根据本发明的第二方面的实施例，且反之亦然。因此，除非上下文另有要求，否则关于确定节点处的一组两个或两个以上替代进来可导航元素中的一者的封闭描述的方法同样可适用于确定可导航网络的节点处的一组两个或两个以上替代出去可导航元素中的一者的封闭。当描述关于出去可导航元素及/或一组两个或两个以上替代出去可导航元素的步骤时，将明白，如果没有明确提及，那么这些同样可应用于进来可导航元素及/或一组两个或两个以上替代进来可导航元素。如果所述方法只是指一组替代可导航元素中的可导航元素，那么将明白，除非上下文另有要求，否则此可为一组两个或两个以上替代出去可导航元素中的出去可导航元素或一组两个或两个以上替代进来可导航元素中的进来可导航元素。
根据本发明，在其各种方面中，因此，使用关于装置关于时间沿节点处的多个替代进来可导航元素的组或节点处的多个替代出去可导航元素的组移动的位置数据，连同指示选择相关元素组中的给定者的装置的连续序列的计数的数据，以确定所述组元素中的另一者是否被封闭。此是通过比较所述计数与预定阈值而进行。所述阈值经选择以指示所述组可导航元素中的另一者的封闭状态。
已发现，通过使用位置数据连同以此方式从所述组中选择一组替代进来可导航元素或一组替代出去可导航元素中的给定者的连续装置的计数，可更精确地确定封闭信息，且此类方法可被实施于“实时”系统中。所述方法可以关于处理能力及存储需求有效率的方法实施，且在实施例中，至少可利用已经可用于其它目的的信息，避免需要具体为了确定封闭信息的目的而收集数据。本发明注重沿所述组可导航元素中的给定可导航元素移动的装置的存在(即，装置的计数)，以指示所述组中的另一元素的封闭，而非尝试由沿相同元素移动的装置的缺失来推断元素的封闭。此已被发现造成更精确地确定封闭。
本发明扩展到一种用于实行根据本文中描述的发明的实施例中的任一者的方法的系统。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于检测形成地理区内的可导航元素的网络的部分的可导航元素的封闭的系统，其中可导航元素的所述网络包括由多个节点连接的多个可导航元素，所述系统包括：
用于获得关于多个装置关于时间沿所述网络的节点处的两个或两个以上替代进来可导航元素的组中的每一者的移动的位置数据的构件；
用于使用所述位置数据以确定已从所述组的所述进来可导航元素中选择两个或两个以上替代进来可导航元素的所述组中的给定者的连续装置的序列中的装置的计数的构件；及
用于比较所述计数与预定阈值以确定所述节点处的两个或两个以上替代进来可导航元素的所述组中的另一者是否封闭的构件。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于检测形成地理区内的可导航元素的网络的部分的可导航元素的封闭的系统，其中可导航元素的所述网络包括由多个节点连接的多个可导航元素，所述系统包括：
用于获得关于多个装置关于时间沿所述网络的节点处的两个或两个以上替代出去可导航元素的组中的每一者的移动的位置数据的构件；
用于使用所述位置数据以确定从所述组的所述出去可导航元素中选择两个或两个以上替代出去可导航元素的所述组中的给定者的连续装置的序列中的装置的计数的构件；及
用于比较所述计数与预定阈值以确定所述节点处的两个或两个以上替代出去可导航元素的所述组中的另一者是否封闭的构件。
将明白，如关于所述方法描述，所述系统可结合确定影响可导航元素的网络中的相同或不同节点处的一组两个或两个以上进来元素中的一者的封闭及一组两个或两个以上出去元素中的一者的封闭而实施。
在此类其它方面中，在本发明的第一及第二方面相互不一致的程度上，本发明可包含关于本发明的第一及第二方面描述的任何或所有特征，且反之亦然。因此，如果本文中没有明确说明，那么本发明的系统可包括用于实行所描述的方法的任何步骤的构件。
用于实行所述方法的任何步骤的构件可包括经配置(例如，经编程)用于这样做的一组一或多个处理器。可使用相同或不同于任何其它步骤的处理器的组实行给定步骤。可使用处理器的组的组合实行任何给定步骤。所述系统可进一步包括数据存储构件(例如，计算机存储器)，其用于存储(例如)指示所确定封闭的数据、位置数据及/或用于确定封闭的存在的概率数据。
本发明的方法在优选实施例中是由服务器实施。因此，在实施例中，本发明的系统包括服务器，所述服务器包括用于实行所描述的不同步骤的构件，且本文中描述的方法步骤是由服务器实行。
本发明考虑关于多个装置关于时间沿节点处的一组两个或两个以上进来或出去替代可导航元素中的每一者的移动的位置数据，以确定所述元素中的一者的封闭。进来或出去替代元素分别是朝向或远离所述节点的一组替代元素。因此，一组替代进来可导航元素中的元素在所述节点处汇聚，而一组替代出去可导航元素中的元素从所述节点发散。所述方法的步骤(即，获得位置数据、获得采用给定元素的装置的连续序列中的装置的计数及比较所述计数与阈值以确定元素的封闭)是通过参考所述节点处的一组出去或进来可导航元素中的两个或两个以上可导航元素而实行。这是因为一组出去或进来可导航元素中的可导航元素可被视为替代可导航元素，其中如果所述组元素中的一者封闭，那么装置可沿朝向或远离节点的元素中的另一者行进。所述方法因此包括当确定出去可导航元素的封闭时使用只关于出去可导航元素的位置数据及计数数据，及当确定进来可导航元素的封闭时使用只关于进来可导航元素的位置数据及计数数据。节点处的进来可导航元素或出去可导航元素的所述组可或可不包含节点处的所有进来或出去可导航元素。
如本文中使用的节点是指具有多个替代进来或出去元素的可导航(例如，道路)元素的网络中的任何点。所述节点还可包括进来或出去可导航元素中的另一者中的一或多者。所述节点可对应于可导航元素的网络的决定点。节点可对应于任何形式的交叉口。例如，节点可能是高速公路的交叉点或入口或出口支路与高速公路会合的点。
将明白，如本文中提及的可导航元素的网络及因此所述节点及两个或两个以上进来或出去可导航元素的所述组中的可导航元素是指现实世界或物理可导航网络的可导航元素。所述网络可由数字地图数据以电子形式表示。在使用服务器实施所述方法的实施例中，数字地图数据可由服务器存储或以其它方式存取。出去或进来替代可导航元素的所述组中的每一可导航元素可由数字地图的一或多个可导航元素的至少一部分表示，其中所述节点是由数字地图的节点表示。在一些实施例中，两个或两个以上进来或出去替代可导航元素的所述组中的每一可导航元素是由数字地图的单一可导航节段表示。
如本文中提及的可导航元素是用于行进的给定方向(即，朝向或远离节点)的元素。所确定封闭因此是影响行进的至少一个方向的封闭。
在优选实施例中，在适当情况下，两个或两个以上进来或出去替代可导航元素的所述组只由两个出去或进来可导航元素组成。因此，所述方法可接着是检测影响可导航元素的网络的节点处的一对替代进来可导航元素中的一者或一对替代出去可导航元素中的一者的封闭的存在的方法。所述方法可涉及获得关于多个装置关于时间沿所述对出去可导航元素中的每一者或所述对进来可导航元素中的每一者的移动的位置数据；及使用所述位置数据连同指示采用所述对出去路径中的给定者或采用所述对进来路径中的给定者的连续装置的序列的计数的数据、连同用于确定所述对替代进来或出去可导航元素中的另一者是否封闭的预定阈值。
将明白，本发明的方法可容易扩展到确定影响一组两个以上替代进来可导航元素或一组两个以上替代出去可导航元素中的一者的封闭。
可关于任何类型的可导航元素实施本发明。优选地，可导航元素是(道路网络的)道路元素。在一些实施例中，可导航元素是高速公路的元素，但是将明白，所述技术可适用于任何类型的道路元素，或实际上其它类型的可导航元素，在适当情况下，存在或可确定位置数据。关于高速公路系统的实施尤其有利，因为此数据最有可能已经存在。例如，第一及第二替代进来可导航元素可分别是高速公路的支路及主道路，或反之亦然。虽然示范性实施例是指道路网络的道路元素，但是将明白，本发明可适用于任何形式的可导航元素，包含小道、河流、运河、自行车道、纤路、铁路线或类似者的元素。为了便于参考，这些被统称为道路网络的道路元素。本发明因此可适用于检测任何可导航元素的封闭。
所述方法涉及获得并使用关于装置关于时间沿节点处的两个或两个以上替代进来可导航元素的所述组或节点处的两个或两个以上替代出去可导航元素的所述组中的每一者的移动的位置数据。位置数据用于确定选择出去或进来替代可导航元素的所述组中的给定者的装置的连续序列的计数(其与确定对应组元素中的另一者是否封闭的阈值一起使用)。
根据本发明使用的位置数据是关于多个装置关于时间沿一组两个或两个以上进来可导航元素或一组两个或两个以上出去可导航元素中的替代可导航元素中的每一者的移动的位置数据。所述方法可包括获得关于多个装置在包含具有两个或两个以上替代进来可导航元素的所述组或两个或两个以上替代出去可导航元素的所述组的节点的地理区域中的移动的位置数据，及筛选所述位置数据以获得关于多个装置关于时间沿节点处的两个或两个以上进来可导航元素或两个或两个以上出去可导航元素中的替代可导航元素中的每一者的移动的位置数据。此可通过参考节点的已知位置来进行。获得关于装置沿进来可导航元素的所述组或出去可导航元素的所述组中的每一者的移动的位置数据的步骤可通过参考指示表示网络的可导航元素的所述或每一可导航节段的数字地图数据来实行。
当替代可导航元素是由数字地图的多个可导航节段表示时，获得关于所述多个装置关于时间沿可导航元素的移动的位置数据的步骤可涉及考虑由通过网络的装置采用的路径的起点及终点以允许识别关于沿可导航元素的装置的行进的相关位置数据。
在一些布置中，获得位置数据的步骤可包括存取数据，即，先前接收并存储的数据。对于“实时”位置数据，将明白，所述数据可在使用之前不久存储，使得其仍然可被视为实时数据。在其它布置中，所述方法可包括从装置接收位置数据。在获得数据的步骤涉及从装置接收数据的实施例中，设想到，所述方法可进一步包括在进行到实行本发明的其它步骤之前存储所接收的位置数据，且任选地筛选所述数据。接收位置数据的步骤无需与所述方法的另一步骤或其它步骤同时发生或与其发生在相同位置。
根据本发明使用的位置数据是从一或多个及优选地多个装置收集，且涉及装置关于时间的移动。因此，装置是移动装置。将明白，位置数据中的至少一些与临时数据(例如，时戳)相关联。然而，为了本发明的目的，所有位置数据与临时数据相关联是没有必要的，前提是其可用于提供关于装置沿根据本发明的节点处的替代可导航元素的移动的信息。然而，在优选实施例中，所有位置数据与临时数据(例如，时戳)相关联。
位置数据涉及装置关于时间的移动，且可用于提供由装置采用的位置“轨迹”。如上文提及，所述数据可从装置接收或可首先被存储。为本发明的目的，所述装置可为能够提供位置数据及足够相关联的时序数据的任何移动装置。所述装置可为具有位置确定能力的任何装置。例如，所述装置可包括用于存取及接收来自WiFi存取点或蜂巢通信网络的信息且使用此信息以确定其位置的构件(例如，GSM装置)。然而，在优选实施例中，所述装置包括全球导航卫星系统(GNSS)接收器(例如，GPS接收器)，其用于接收指示接收器在特定时刻的位置的卫星信号且优选地以规则间隔接收更新的位置信息。此类装置可包含导航装置、具有定位能力的移动电信装置、位置传感器等等。
优选地，所述装置与交通工具相关联。在此类实施例中，所述装置的位置将对应于交通工具的位置。如果没有明确提及，那么对获自与交通工具相关联的装置的位置数据的引用可由对获自交通工具的位置数据的引用替代，且对装置的移动的引用可由对交通工具的移动的引用替代，且反之亦然。所述装置可与交通工具集成，或可为与交通工具相关联的单独装置，例如，便携式导航设备。当然，位置数据可获自不同装置的组合或单一类型的装置。
获自所述多个装置的位置数据通常称作“探测数据”。获自与交通工具相关联的装置的数据可称作交通工具探测数据。本文中对“探测数据”的引用因此应被理解为可与术语“位置数据”互换，且本文中为了简洁起见，位置数据可称作探测数据。
本发明的方法涉及使用关于多个装置关于时间沿两个或两个以上替代出去可导航元素的所述组或两个或两个以上替代进来可导航元素的所述组中的每一者的移动的位置数据以确定影响节点处的替代进来或出去可导航元素的所述组中的一者的封闭的存在。所述数据可呈对于每一装置的位置针对时间的相应轨迹的形式。
本发明可基于当前或接近当前数据提供封闭的“实时”(即，短期)检测。对于实时位置数据，将明白，数据可在使用之前不久存储，使得其仍然可被视为实时数据。
本发明的方法优选地涉及在确定可导航元素中的一者的封闭时，获得并使用关于多个装置关于时间沿替代出去可导航元素的所述组中的每一者或替代进来可导航元素的所述组中的每一者的移动的“实时”位置数据。实时数据可被视为相对当前且提供关于每一替代可导航元素的相对当前状况的指示的数据。实时数据可通常涉及前30分钟、15分钟、10分钟或5分钟内关于所述元素的状况。通过在确定封闭信息时使用实时位置数据，可假设所确定的信息当前是可适用的，且可在未来(至少在更短期内)适用。实时位置数据的使用允许确定精确且最新封闭信息，其可依赖于道路用户及/或导航装置或ADAS。此与依赖于第三方数据的系统形成对比，所述第三方数据不一定是最新的。此降低了用户或系统计算路线来避开不再适用的报告封闭的风险，且降低了封闭生效与其存在被标记之间的延迟。
根据本发明，所述方法包括分析位置数据以确定指示选择一组替代进来可导航元素中的给定替代进来可导航元素或一组替代出去可导航元素中的给定替代出去可导航元素的装置的连续序列中的装置的计数的数据，这也支持所述组的替代可导航元素中的其它者中的任何其它一者。所确定计数与阈值一起使用来确定替代出去或进来可导航元素的所述组中的另一者(即，除了与计数相关的元素之外)是否封闭。所述方法可包括通过对沿替代进来或出去元素的所述组中的给定者移动的装置的连续序列中的装置的数目进行计数来确定所述计数。在适当情况下，此可通过参考进入或离开节点的装置的方向来实行。因此，所述方法可包括对经由替代进来或出去元素的所述组中的给定者进入或离开节点的装置的连续序列中的装置的数目进行计数。所述计数可通过参考分别由进来或出去可导航元素的所述组中的相应可导航元素进入或离开节点的装置来确定。设想到，一旦检测到替代进来或出去可导航元素的所述组中的另一者上的装置，所述方法可包括起始沿所述可导航元素移动的装置的连续序列中的装置的计数，这也支持所述组中的任何其它可导航元素。
将明白，当节点处的一组替代进来或出去可导航元素中的另一者封闭时，选择所述组的给定替代可导航元素的装置的连续序列中的装置的计数将通常高于缺失封闭的情况。此是归因于装置(例如，交通工具)被迫转向替代可导航元素。因此，阈值可经设定而指示选择一组出去可导航元素或进来可导航元素中的给定替代进来或出去替代可导航元素的装置的连续序列中的装置的计数，且可被视为指示相应组的替代可导航元素中的另一者封闭。此可与抛硬币时的情形相比较。获得给定长度的一串“头部”或“尾部”将存在一定概率。然而，随着串的长度增加，获得所述串的概率将降低，类似地，获得从可能进来或出去可导航元素的所述组选择特定替代进来或出去可导航元素的装置的连续序列的概率将随着序列中的装置的计数增加而降低。最终，如果计数超过特定水平，那么可假设此计数不能被期望发生在不再可使用的所述组的替代进来或出去元素中的一者的缺失的情况下。
根据本发明，与计数比较的阈值是给定可导航元素中的连续序列中的装置的阈值计数，其可被采用来指示可导航元素的所述组中的可导航元素中的另一者封闭。所述方法可包括确定当选择所述组的给定可导航元素的连续序列中的装置的计数超过阈值时，出去或进来可导航元素的所述组中的另一者封闭。
所述方法扩展到设定阈值的步骤。所述阈值是预定阈值，且可由实施本发明的方法的服务器存储或以其它方式存取。
针对一组两个或两个以上进来或一组两个或两个以上出去可导航元素中的给定可导航元素确定的计数中的装置的数目(指示可导航元素的相应组中的另一者的封闭)可为所述给定可导航元素所特有。所述阈值因此优选地为确定关于其的连续序列中的装置的计数的可导航元素所特有。装置的阈值数目可经设定以保证阈值造成只有当选择给定可导航元素的装置的连续序列的所确定计数中的装置的数目超过封闭的存在的缺失时可能预期的数目达统计上显著量时才确定封闭的存在。所述方法可包括设定阈值使得选择给定可导航元素的连续装置的序列的计数充分(或统计上)不可能发生在影响给定可导航元素所属的进来或出去可导航元素的所述组中的替代者的封闭的缺失中，且可使替代可导航元素的所述组中的另一者的封闭的假设达到例如给定置信度。
优选地，所述阈值是通过参考所选择的替代进来或出去可导航元素的所述组中的给定者的相对概率而设定，这也支持替代进来或出去可导航元素的所述组中的任何其它者。优选地，给定进来可导航元素的阈值取决于由装置从替代进来可导航元素的所述组中选择给定替代进来可导航元素的相对概率，且对于是出去可导航元素的可导航元素来说这是类似的。给定可导航元素被采用的相对概率是指当可导航元素中的每一者开放时除了替代元素的所述组中的其它元素中的任一者之外采用可导航元素的相对概率。可导航元素被采用的相对概率可因此称作所选择的元素的预期相对概率。相对概率数据可用于评估所观察的根据位置数据采用给定替代可导航元素而非所述组的替代可导航元素中的任何其它者的连续装置的序列中的装置的观察计数何时充分地不可能发生在正常条件下，在正常条件下可推断影响替代可导航元素的相关组中的另一替代可导航元素的封闭的存在。在实施例中，阈值经设定随着与采用可导航元素的所述组中的给定者相关联的相对概率的增加而更高。
通过说明，参考节点处具有一组两个进来替代可导航元素的情形，所采用的可导航元素中的第一者(也支持第二可导航元素)的预期相对概率可为90％。在另一情形中，第一可导航元素被采用的预期相对概率可为10％。可知，更加有可能的是，在缺失影响另一元素的任何封闭时，将对给定长度的连续装置的序列进行计数(选择第一情况中而非第二情况中的第一可导航元素)。当相对较低概率与从其所属的可导航元素的所述组采用给定可导航元素相关联时，甚至面临选择可导航元素而非所述组的替代可导航元素的连续装置的相对较短序列将并不常见。因此，当相对较低概率与从可导航元素的所述组选择的可导航元素相关联时，选择可导航元素中的给定者的连续装置的阈值数目可被设定为较低，对于相同的置信度，所观察的数目指示可导航元素中的另一者的封闭。
所述方法可包括存储用于所述节点处的进来替代可导航元素的所述组及/或所述节点处的出去替代可导航元素的所述组中的可导航元素中的每一者的阈值，以用于在确定可导航元素的相关组中的另一者是否被封闭时使用。所述阈值可与指示所述或每一可导航元素的数字地图数据相关联。每一阈值可根据本文中描述的实施例中的任一者进行设定。
在使用相对概率数据设定阈值的实施例中，相对概率数据可包括用于给定可导航元素的转弯概率。转弯概率是指从所述节点处的替代进来或出去可导航元素的所述组中采用可导航元素的概率。通常，进来或出去可导航元素的给定组及一或多个替代可导航元素中将存在最可能的可导航元素，所述一或多个替代可导航元素各自具有其自身的从可导航元素中采用的较低相对概率。在适当情况下，所述数据指示从进来或出去可导航元素的所述组中的多个可导航元素中采用或已采用进来或出去可导航元素的预期相对概率，且可为直接或间接指示此概率的任何数据。例如，所述数据可包括指示可被预期采用给定进来或出去可导航元素的装置相对于一组进来可导航元素中的另一或其它替代进来可导航元素或相对于一组出去可导航元素中的另一或其它替代出去可导航元素的比例的部分。相对概率数据优选地是预存在数据。
优选地，预期相对概率数据指示可导航元素被采用的历史相对概率。相对概率数据优选地至少部分基于且在实施例中完全基于关于多个装置关于时间沿进来或出去可导航元素的所述组中的替代可导航元素中的每一者的移动的历史位置数据。位置数据可为上文关于本发明中使用的位置数据描述的任何类型，且可根据所描述的任何方法而获得。位置数据优选地获自与交通工具相关联的装置。因此，所述数据优选地是历史交通工具探测数据。
指示可导航元素被采用的相对概率的数据指示可导航元素被采用的预期相对概率，且除非上下文另有要求，否则应以此方式理解对“相对概率”数据的引用。相对概率数据无需至少完全基于历史位置数据。相对概率数据可指示可导航元素被采用的理论相对概率，或在经验上以任何其它适当方式确定。相对概率数据可至少部分基于实时数据。因此，在一些实施例中，概率数据是基于实时及/或历史位置数据。
获得相对概率数据的步骤可包括收集位置数据及使用位置数据以确定指示给定替代可导航元素被采用的历史预期相对概率的数据。然而，优选地，获得预期相对概率数据的步骤包括从数据库存取所述数据。因此，预期相对概率数据优选地是预存储的相对概率数据。数据库可存储关于可导航元素的网络中的多个节点中的每一者处采用一组进来可导航元素中的每一者及/或一组出去可导航元素中的每一者的可能性的相对概率数据。数据库可使用关于如所属领域中已知的地理区域中关于时间的装置(例如，交通工具)移动所收集的位置数据而构造。设想到，数据库的相对概率数据可基于所收集的位置数据以适当时间间隔(例如，每4周)定期更新。
设定阈值时使用的相对概率数据优选地指示在给定时间周期内从两个或两个以上替代可导航元素中采用给定可导航元素的(预期)相对概率。时间周期是与阈值一起用以检测封闭的位置数据所涉及的时间周期，且可为可适用于当前时间的时间周期。因为本发明在实施例中至少涉及根据位置数据的替代可导航元素的所述组中的给定者中的实际观察移动的计数与基于可导航元素的相对概率数据的阈值的比较以确定影响可导航元素的所述组中的另一者的封闭的存在，所以相对概率数据应反映元素被采用的相对概率，其可被预期在位置数据所涉及的时间可适用。以此方式，相对概率数据可用于设定在位置数据所涉及的时间可能预期的交通状况及模式下适当的阈值水平，允许其被确定是否存在关于选择给定替代可导航元素的连续装置的预期最长计数的统计上显著差。时间周期可为一天及/或一周的某一天的周期。
根据本发明使用以确定选择一组可导航元素中的给定可导航元素的装置的计数的阈值优选地是关于位置数据(例如，计数)的所涉及时间周期的阈值。当数据是实时数据时，时间周期优选地是当前时间周期。在实施例中，所述方法包括存储指示用于确定选择一组出去或进来可导航元素中的给定者的装置的连续序列的计数是否指示多个不同时间周期中的每一者内所述元素中的另一者的封闭的阈值的数据，优选地其中所述阈值是基于指示从所述周期采用给定可导航元素的相对概率的数据。所述方法可包括从数据库选择可适应于位置数据所涉及的时间的时间周期的阈值，且使用阈值及计数数据确定使用位置数据来确定是否存在封闭。
阈值数据及/或相对概率数据优选地与指示替代进来或出去可导航元素的所述组与其相关联的节点的数字地图数据相关联。
根据本发明，在本发明的多个方面或实施例中的任一者中，装置的阈值数目可经设定以提供以下假设的给定置信度：存在影响所述组的替代可导航元素的封闭。例如，对于与采用一组可导航元素中的给定替代可导航元素相关联的给定相对概率，将阈值设定为较高值将自然而然地造成所述假设的更大置信度。换句话来说，虽然可假设封闭情形，但是当序列中观察到选择可导航元素的给定数目个装置时，随着装置数目增加，在“正常”状况下观察到所述序列长度的概率降低，从而增加存在封闭的结论的信任度。
当一组可导航元素包含两个以上出去可导航元素或两个以上进来可导航元素时，如果所述计数与关于给定元素中的一者的阈值的比较造成确定元素中的另一者没有封闭，那么所述方法可被重复，此时确定关于可导航元素的所述组中的另一给定者的计数以确定元素中的另一者是否被封闭。
已认识到，有时候可作出影响可导航元素的封闭的误报确定。这是因为，虽然归因于特定可导航元素的封闭而缺失沿所述可导航元素行进的装置(例如，交通工具)，但是其它因素也可造成缺失沿可导航元素移动的装置(例如，交通工具)。此类因素可包含地图误差。如果数字地图数据不正确或过期，那么表示可导航元素的可导航节段的前进方向不一定正确。此可仅仅归因于数字地图中的误差，或归因于可导航元素的临时重新定位，例如归因于道路施工，或所述元素的永久封闭(这也支持新元素)。因此，可确定没有装置沿由具有根据地图数据的前进方向的一或多个可导航节段表示的可导航元素行进，而实际上所述可导航元素已被重新定位或地图数据从未正确地反映所述可导航元素在实境中的位置时，且有装置正沿所述可导航元素移动。在本文中描述的实施例中，此情形可造成确定连续装置的序列已沿超过用于封闭确定的阈值的长度的可导航元素行进，而实际上所述序列的实际长度显著地较短，因为交通工具也一直沿可导航元素的所述组中的另一者行进，但是没有被标记为所述地图数据不精确地反映另一可导航元素的前进方向。
在优选实施例中，所述方法进一步包括在基于阈值确定封闭的存在时实行验证步骤。在本发明的优选、实时系统、实施方案的上下文中，此特别有利于增强封闭信息的确定的精确度。
根据本发明，在其多个方面或实施例中的任一者中，所述方法优选地包括尝试匹配接收自多个装置中的每一者的位置数据与表示可导航元素的网络的数字地图的多个可导航节段中的一者的节段上的位置。此过程可称作“地图匹配”，且可涉及如所属领域中已知的不同算法的使用。所述方法可包括尝试匹配位置数据的每一项与沿数字地图的可导航节段中的一者的位置。在实行此地图匹配过程时，就位置数据的每一项来说，可推导指示由位置数据指示的位置与匹配位置数据的可导航节段上的位置之间的差的地图匹配误差。在实施例中，对于所述多个装置中的每一者，所述方法可包括尝试匹配每一位置数据点与数字地图的可导航节段上的位置。针对每一数据点可确定地图匹配误差。此地图匹配误差可由于不同原因而出现，所述原因例如(例如)位置数据信号中的一般噪声及/或匹配误差，例如由电子地图的节段表示的可导航元素的位置没有精确地对应于所述元素在实境中的实际位置。当由位置数据指示的位置与沿所述地图的可导航节段的最近位置之间的差超过给定阈值时，可确定所述装置的位置不能匹配数字地图的可导航节段。例如，当实境中的可导航元素的前进方向已从数字地图数据中记录的方向改变时，情况可能如此。
在实施例中，两个或两个以上替代进来或出去可导航元素的所述组中的所述一或多个可导航元素是各自由被数字地图覆盖的地理区域中的一或多个可导航节段表示，且所述方法进一步包括界定被含有表示被确定为受封闭影响的所述可导航元素的所述或每一可导航节段的所述地图覆盖的地理区，及比较其位置可与遍及通过所述地理区的移动的所述数字地图的可导航节段匹配的装置的数目与其位置不能与遍及通过所述地理区的移动的所述地理区内的所述数字地图的可导航节段匹配的装置的数目，及使用所述比较的结果以验证所确定的封闭。因此，所述装置是其位置可或不能连续地与遍及通过所述地理区的移动的所述区内的所述数字地图数据的可导航节段匹配的装置。在实施例中，当装置的位置是在沿可导航节段的位置的预定距离内时，所述位置可与可导航节段匹配。所述距离可如所属领域中已知般设定以考虑位置数据信号等等中的固有误差，由此允许地图匹配过程中存在给定程度的误差。
据信，确定其位置不能与遍及通过地理区的行进的数字地图的可导航节段匹配的装置的数目及比较此数目与其位置可被如此匹配的装置的数目的步骤有利于验证影响由所述地理区中的一或多个可导航节段表示的可导航元素的疑似封闭，然而所述疑似封闭被确定，而不论其是否是使用根据本发明的更早方面的方法来确定，且实际上通常更适用于验证与由数字地图的一或多个可导航节段表示的可导航元素的网络的可导航元素相关联的其它属性，例如几何形状的变化，等等。
因此，根据本发明的另一方面，提供了一种验证与形成地理区域内的可导航元素的网络的部分的可导航元素相关联的所确定属性的方法，其中可导航元素的所述网络包括由多个节点连接的多个可导航元素，且其中每一可导航元素是由覆盖所述地理区域的数字地图的一或多个可导航节段表示，所述方法包括以下步骤：
界定被数字地图覆盖的所述区域中的地理区，所述地理区含有表示具有待验证的与其相关联的属性的可导航元素的一或多个可导航节段；
获得关于多个装置在所述地理区内关于时间的移动的位置数据；
比较其位置能与遍及通过所述地理区的移动的所述数字地图的可导航节段匹配的装置的数目与其位置不能与遍及通过所述地理区的移动的所述地理区内的所述数字地图的可导航节段匹配的装置的数目；及
使用所述比较的结果以验证与所述可导航元素相关联的所述属性。
根据本发明的另一方面，提供了一种验证形成地理区域内的可导航元素的网络的部分的可导航元素的属性的系统，其中可导航元素的所述网络包括由多个节点连接的多个可导航元素，其中每一可导航元素是由覆盖所述地理区域的数字地图的一或多个可导航节段表示，所述系统包括：
用于界定被数字地图覆盖的所述区域中的地理区的构件，所述地理区含有表示具有待验证的与其相关联的属性的可导航元素的一或多个可导航节段；
用于获得关于多个装置在所述地理区内关于时间的移动的位置数据的构件；
用于比较其位置能与遍及通过所述地理区的移动的所述数字地图的可导航节段匹配的装置的数目与其位置不能与遍及通过所述地理区的移动的所述地理区内的所述数字地图的可导航节段匹配的装置的数目的构件；及
用于使用所述比较的结果以验证与所述可导航元素相关联的所述属性的构件。
在一些实施例中，所述属性指示元素的封闭。封闭可使用任何技术且不一定是本发明的技术来确定。替代地，所述属性可为元素的任何其它属性，例如，指示元素的几何形状的变化等等。
在此类其它方面中，本发明可由服务器实施。服务器可经布置以存储数字地图数据并实行所定义的步骤。
在此类其它方面中，在本发明的早期方面并非相互不一致的程度上，本发明可包含关于本发明的早期方面描述的任何或所有特征，且反之亦然。如果本文中没有明确说明，那么所述系统可包括用于实行所描述的方法的任何步骤的构件。
用于实行所述方法的任何步骤的构件可包括经配置(例如，经编程)用于这样做的一组一或多个处理器。可使用相同或不同于任何其它步骤的处理器的组实行给定步骤。可使用处理器的组的组合实行任何给定步骤。
根据本发明，在涉及其位置能及不能与地理区中的可导航节段匹配的装置的数目的比较的此类其它方面及实施例中，其位置不能与地理区内的数字地图的可导航节段匹配的装置的数目可通过确定其位置最初能与沿数字地图的可导航节段的位置且不能与后续可导航节段或可导航节段的部分匹配的装置的数目来确定。换句话来说，所述装置是表现为对于系统来说“已消失”的装置。
在此类另外方面及实施例中，所述方法可包括确定当其位置不能与遍及通过地理区的行进的数字地图的节段匹配的装置的数目与其位置可与遍及通过地理区域的行进的数字地图的节段匹配的装置的数目的比超过预定阈值时，所确定封闭或与可导航元素相关联的其它属性并不有效。所述方法可包括除非其位置不能与遍及通过地理区的行进的数字地图的节段匹配的装置的数目与其位置可与遍及通过地理区的行进的数字地图的节段匹配的装置的数目的比超过预定阈值，否则验证所确定属性，例如，封闭。所述阈值可按照需要取决于例如封闭存在所需的置信度而非数字地图数据中的误差而设定。替代地或此外，所述方法可包括当其位置不能与遍及通过地理区的行进的数字地图的节段匹配的装置的数目与其位置可与遍及通过地理区域的行进的数字地图的节段匹配的装置的数目的比低于预定阈值时，验证所述属性或封闭。
地理区可以任何适当及所需方式界定。例如，所述区可为居中于与关联于被验证的封闭或其它属性的可导航元素相关联的位置处且具有预定半径的圆。所述位置可为沿可导航元素的任何适当参考位置。所述半径可为例如1000米的距离。所述区可以相同方式针对具有被验证的属性(例如，封闭)的任何可导航元素而界定，或替代地可取决于可导航元素(例如，所述元素的位置)界定地理区。在此类实施例中，将地理区设定成较大尺寸将会造成当数字地图在相距潜在受影响元素的较大距离处出现问题时忽略潜在属性或封闭，而将地理区设定成较小尺寸将会造成除非所述地图出现更多局部问题，否则验证潜在属性或封闭。
根据本发明，在本发明的涉及可导航元素的封闭的确定的任何方面或实施例中，一旦作出存在影响可导航元素的封闭的确定且在优选实施例中作出验证时，可以各种方式使用所述信息。在一些实施例中，所述方法进一步包括使指示(优选地，经验证)封闭的存在的数据与表示数字地图中受影响的可导航元素的所述或每一可导航节段相关联。所述数据可呈与所述或每一元素相关联的属性的形式。所述方法可包括存储指示(优选地，经验证)封闭的存在的数据，所述数据优选地与指示表示可导航元素的所述或每一可导航节段的数据相关联。所述方法可包括在计算路线时及/或在将交通信息提供给(例如)与交通工具相关联的装置时使用指示封闭的所确定数据。所述方法可包括将指示所确定的(优选地，经验证)封闭的信息提供给第三方，例如，交通信息提供者。
当验证属性时，可使用所验证属性来更新数字地图数据。例如，所述属性可能是可导航元素的前进方向的变化。可使用所验证属性来更新表示数字地图数据中的可导航元素的可导航节段或多个可导航节段。
将明白，可至少部分使用软件实施根据本发明的方法。将可知，当从其它方面观察时，本发明扩展到计算机程序产品，其包括经调适以在执行于合适的数据处理构件上时实行本文中描述的任何或所有方法的计算机可读指令。本发明还扩展到包括此软件的计算机软件载体。此软件载体可为物理(或非暂时性)存储媒体或可为信号(例如，电线上的电子信号)、光学信号或无线电信号(例如，到卫星或类似者的信号)。
在本发明的另外方面或实施例与参考本发明的其它方面或实施例相互不一致的程度上，本发明(根据本发明的其它方面或实施例)可包含参考本发明的其它方面或实施例描述的任何特征。
应注意，关于一或多个节段的“与……相关联”的措词不应被解释为需要对数据存储位置进行任何特定约束。所述措词只要求所述特征可识别地与元素相关。因此，关联性可例如借助于对潜在地位于远程服务器中的副文件而实现。
下文说明此类实施例的优点，且随附附属权利要求书及以下详细描述中的其它处定义了此类实施例中的每一者的另外细节及特征。
附图说明
本发明的教示的各种方面及体现所述教示的布置在下文中将借助于参考附图的说明性实例来描述，其中：
图1是说明根据本发明的一个实施例的方法的步骤的流程图；
图2A说明具有两个替代进来道路元素的节点；
图2B说明具有两个替代出去道路元素的节点；
图3说明包含与旨在表示如按虚线指示的元素的道路节段相比已改变前进方向的道路元素的节点的区域中的数字地图的道路节段；
图4说明GPS探测数据可如何与道路元素布局的短暂变化的区域中的数字地图匹配的实例；及
图5A到D是可用于描述根据耿贝尔统计(Gumbel statistics)的最长行差观察的累积分布函数的曲线图。
具体实施方式
本发明在优选实施例中至少是针对用于确定道路元素的网络中的道路元素的封闭的方法及系统。道路封闭的存在的精确确定在导航系统中是重要的。道路封闭将影响起点与终点之间的可能路线，从而必须使用绕封闭元素的替代路线。实际上，道路封闭的存在对道路网络的影响相当于无限严重的交通堵塞。无论是否预计算路线，向导航系统的用户告知道路封闭使得用户必要时可采用不同路线是重要的。本发明提供用于更可靠且自动地检测封闭的方法。
本发明的优选实施例将通过参考图1的流程图而描述。使用短时间周期内(例如，3分钟)的实时位置数据(例如，可用于分析的GPS探测数据)在实时系统中实现由图1例证的方法。探测数据是接收自与交通工具相关联的装置(例如，GPS装置)的交通工具探测数据，所述装置的位置对应于交通工具的位置。探测数据可替代地称作“位置数据”。探测或位置数据与临时数据相关联。探测数据可用于推导关于包含关注的交通控制信号的地理区域中的探测交通工具的行进的探测轨迹。
根据图1中说明的实施例的方法的步骤1包括使用实时探测数据以识别与交通工具相关联的探测轨迹的服务器，所述交通工具正沿交叉口处的一对进来道路元素中的每一者或一对出去道路元素中的每一者行进。所述对的进来或出去道路元素可被视为“替代”道路元素，使得交通工具可被预期在封闭一个道路元素时使用另一道路元素。图2A说明正进入到交叉口C的替代道路元素A及B。还说明了所述交叉口处的出去道路元素D。图2B说明正从交叉口G出去的替代道路元素E及F，且还说明进来元素H。一对进来或出去道路元素中的道路元素可为例如主道路及入口支路。
道路元素及交叉口是由相应道路节段及由服务器存储的数字地图数据的节点表示。虽然所述方法是通过参考各自由数字地图的单一道路节段表示的替代道路元素而说明，但是也可关于由数字地图的一或多个道路节段的一部分表示的道路元素实施所述方法。
如果需要，可从道路网络选择考虑的替代道路元素及节点。服务器可经布置以识别交叉口的列表及两个或两个以上替代进来或两个或两个以上替代出去道路元素的相关联组，对所述道路元素实行所述方法的步骤以检测相应组中的替代道路元素中的一者是否封闭。虽然为了便于参考而关于交叉口处的两个替代进来或两个替代出去道路元素例证本发明，但是对交叉口处的两个以上替代进来或两个以上替代出去道路元素的组的概括当然是可能的。
借助于说明参考图2B中所示的情形(其中一对出去道路元素E及F与交叉口G相关联)，在步骤2中，服务器分析关于交通工具沿道路元素E及F中的每一者的行进的交通工具探测数据以确定在离开交叉口时选择出去道路元素E而非出去道路元素F的交通工具的连续序列中的车辆的计数。此是通过对采用道路元素E的第一交通工具计数且每当另一交通工具采用此道路元素时使计数递增直到检测到交通工具反而已采用道路元素F为止来完成。在此步骤中，对只采用只有一对替代出去道路元素中的一者的序列中的交通工具的数目进行计数。计数可通过使用实时交通工具探测数据且识别已被发现采用对应于表示数字地图数据中的交叉口的节点处的相关道路元素E及F的道路节段或多个道路节段的装置来识别。换句话来说，探测数据可进行“地图匹配”。当交叉口处存在两个以上出去替代道路元素时，可必须使用探测轨迹跟踪交通工具的起点及终点以获得选择一个道路元素而非其它道路元素中的每一者的交通工具的适当计数。
在步骤3中，服务器比较采用道路元素E的交通工具的计数与阈值以确定道路元素F是否可呈现为封闭。如果计数超过阈值，那么道路元素F被视为封闭，任选地搁置封闭的验证。阈值是道路元素E所特有的预定阈值。换句话来说，阈值是已被确定适用于使用已被发现是在元素E上的连续交通工具的计数确定另一元素是否封闭的一个阈值。阈值可能是就当前时间周期而言。阈值取决于从两个道路元素E及F中采用道路元素E的相对概率。道路元素被采用的相对概率越高，阈值就越高。下文更详细地描述了阈值的设定。简而言之，阈值指示值的计数如此之高，使得其可被视为统计学上不同于正常状况(即，元素E及F开放)下发生的计数，使得其可被呈现为具有所需置信度，使得道路元素F必须被封闭。
借助于说明参考图2B中所示的情形(其中一对出去道路元素E及F与交叉口G相关联)，其中E是主道路且F是出口支路，交通工具采用节点处的此类出去元素中的任一者的相对概率可分别为90％及10％。如果E是出去支路且F是主道路，那么相对概率可被颠倒。因此，如果E是主道路，那么由于其被采用的概率相对较高，在确定计数是否指示F的封闭时使用的阈值将被设定为高于E是支路的情况。此反映了以下事实：将更常见的是，获得采用主道路的连续交通工具的计数高于支路，使得触发替代道路封闭的发现将需要的主道路中的连续交通工具的计数高于所述计数与支路有关的情况(被采用的概率较低)。
此相对概率数据是以经验通过分析关于交通工具跨交叉口的移动的历史交通工具探测数据确定。数据可使用自从上一次更新以来的周期内收集的位置数据来定期(例如，每4周)更新。因此，可存储实时位置数据以随后在更新用于所述交叉口的相对概率数据时使用。对于道路网络的不同交叉口，可已知此类型的数据，从而避免需要具体为了本发明的目的而收集数据。可存在用于网络的每一交叉口的转弯部分的数据库，所述数据库是由服务器存取或存储以获得相关相对概率数据。
将在考虑进来道路元素时使用相同过程。例如，通过参考图2A，可以类似方式使用探测数据确定沿道路元素A而非道路元素B到达交叉口处的交通工具的数目的计数。随后可比较所述计数与道路元素A的阈值以确定所述计数是否被采用来指示道路元素B被封闭。
在任选但优选步骤4中，服务器验证道路元素(即，在此实例中道路元素F)的封闭的发现。为了这样做，服务器界定表示可导航元素的网络的数字地图中且居中于表示道路元素F的地图的道路节段上的预定半径的地理区。界定区域的半径可为例如1000m。
在确定采用元素E的交通工具的计数时，服务器实行交通工具探测数据与数字地图的道路节段的地图匹配。如所属领域中已知，此涉及尝试匹配来自装置的每一所接收位置与沿地图的道路节段的位置。当所接收位置并未对应于沿此节段的位置时，可匹配所述位置与所述节段，其中所述位置与所述节段的位置相差小于被视为可允许所述位置与所述节段匹配的阈值，其中适当地图匹配误差指示根据数据的观察位置与地图上已与其匹配的位置之间的差。然而，在一些情况中，至少在系统的可允许地图匹配误差内，不可能匹配所接收位置与沿数字地图的道路节段的位置。当现实生活的道路元素的前进方向例如归因于地图数据中没有反映或仅仅是地图数据中的误差的道路元素的前进方向变化而实质上不同于旨在表示其的数字地图的道路节段时，情况可能是这样。
在执行验证步骤时，服务器确定跨预定义区域行进期间其位置不能连续地与数字地图的道路节段匹配的交通工具的数目及跨预定义区域行进期间其位置可连续地与数字地图的道路节段匹配的交通工具的数目。在其位置不能匹配的装置的数目与其位置可被匹配的装置的数目的比率超过预定阈值的情况下，确定封闭不能被验证。这是因为大量装置的位置不能与包含潜在封闭元素的区域中的数字地图的节段进行地图匹配表明了此区域中的地图数据可存在问题。当地图数据不精确时，可能的是，旨在表示道路元素F的道路节段没有精确地反映现实生活的道路元素的前进方向。此将意指交通工具沿道路元素F的移动无法与表示元素F的道路节段匹配，且因此当确定选择道路元素E的连续交通工具的计数时无法被标记。因此，选择元素E的连续交通工具的预定计数可一直高于现实生活的情况，从而造成阈值错误地触发确定元素F封闭，即，“误报”结果。
此验证方法是通过参考图3而说明。图3表示由数字地图表示的预定义区的一部分。图3中所示的区的部分包含节点K，其具有进来道路节段L2(连接到道路节段L1)及两个出去道路节段M及N1。道路节段N1连接到道路节段N2。服务器尝试匹配根据所接收探测数据的交通工具的位置与图2中说明的数字地图的道路节段。在此实例中，沿由节段L1表示的道路元素行进的装置的位置最初与节段匹配。然而，在点O之后，所述位置与道路节段L1不再可能匹配，因为交通工具朝节点K行进。这是因为道路节点L1不再精确地表示现实世界中旨在此时表示的道路元素的轨迹，因为道路元素现在遵循图3中的虚线中说明的路径P，且并非继续到节点K的道路节段L1及L2的前进方向。关于交通工具沿道路节段L1行进的探测轨迹因此在此时变为“丢失”，因为其在跨越所述区域时可能不再与数字地图匹配。服务器比较整个预定义区中的此类“丢失”探测交通工具的数目与其位置可与遍及通过所述区的行进的地图数据的交通工具的数目。“丢失”装置的数目超过阈值，从而造成区中的疑似封闭的无效，因为其可呈现出所述区域中存在地图误差，所述地图误差将使封闭确定不可靠。
图4说明与交叉口的区域中的数字地图匹配的探测数据可导致在没有执行本发明的额外验证步骤时交叉口处的道路元素封闭的误报确定的情形的另一实例。在这里，指示由探测交通工具10记录的GPS“定位”的点被叠加在道路网络12的表示上方(由数字地图数据推导)以形成密度地图。虽然沿主道路行进的交通工具的位置已成功进行地图匹配，但是探测数据指示“进来匝道”道路元素R沿箭头方向行进，且呈现出右方行进封闭，因为其上部不存在探测轨迹。如果针对道路元素R及S的所述对实施用于检测封闭的方法(S是对应于箭头方向上的主道路车道的道路元素)，那么将会发现，道路元素R上不存在装置，且路径S上的装置的计数无限长。此将导致确定道路元素R被封闭。然而，实际上，“进来匝道”的路径已短暂地重新定位到路径T，根据探测数据确实有装置沿所述路径行进。因此，道路元素S没有被封闭，而仅仅是被重新定位，且问题在于地图数据没有反映此。通过实行所描述的验证方法，鉴于关于此区域的地图数据的不确定性，将忽视元素S的潜在封闭。所述验证方法将识别接近道路元素R且随后“消失”的大量“丢失轨迹”。
此方法(涉及跨越由数字地图覆盖的预定义地理区域的装置(其位置可在遍及跨所述区域的行进进行“地图匹配”)的数目与其位置不能进行“地图匹配”的装置的数目的比较)本身是有利的，且可用于验证使用任何技术(并非仅仅通过参考图1描述的技术)识别的潜在道路封闭。所述技术一般可用于通过参考在跨越被选择包含表示可导航元素的数字地图的可导航节段或多个可导航节段的预定义地理区域期间位置可及不能进行地图匹配的装置的数目来验证任何所需属性，而非仅仅可导航元素的封闭。例如，属性可能是道路元素相距表示数字地图中的节段的道路节段的前进方向的所检测偏差。
返回到图1，一旦已确定且优选地验证封闭，服务器可更新数字地图数据以反映与表示道路元素F的道路节段相关联的封闭的存在。封闭数据可被提供给第三方以供分配(例如，在交通报告中)，或可被提供给与交通工具或其它相关联的导航装置，例如，用于在路线规划中使用。服务器可存储指示与用于节段F的道路节段数据相关联的封闭的数据，例如，作为其属性。
已发现，可根据本发明获得的道路封闭的确定比现有技术的确定更可靠，因为其是基于检测沿节点处的一组替代进来或出去道路元素中的给定者移动的交通工具的正计数而非由沿给定道路元素检测的交通工具的缺失推导或与“常见”数目相比存在的降低。这是因为沿道路元素移动的探测交通工具的数目在很大程度上取决于时间，例如，白天与晚上之间，而且工作日与周末或银行假日期间的日子之间。因此难以通过比较“预期”交通水平来检测道路元素的交通模式的随时间的“变化”，因为难以界定预期水平可能是何种水平。此外，当尝试检测交通工具的缺失时，必须定义由于呈现出元素封闭而一定没有检测到交通工具的时间周期。对于一些道路元素，某几个小时内缺失交通工具可能不指示封闭。反而通过参考交通工具的存在，本发明允许更快地作出封闭确定，且在可预测时帧中使其适用于实时实施方案。
现在将更详细地讨论可设定用于确定采用一组替代进来或出去元素中的一个道路元素的交通工具的计数是否指示道路元素中的另一者的封闭的阈值的方式。
对于具有一组n个代替出去道路元素或一组n个替代出去道路元素的节点(例如，交叉口)，通过对正跨越道路元素i的探测交通工具进行计数(ni)凭借以下项测量从所述组元素中采用道路元素中的给定者的相对概率(pi)，其中i＝1、……、M且其中M是所述组中的道路元素的数目：
等式1
所确定的相对概率pi还可称作转弯部分。相对概率将具有范围[0,1]内的值。为了给定道路元素被采用的相对概率的可靠估计，应使用足够大量的轨迹(样本大小)。
在设定阈值中用以评估道路元素上观察到的连续交通工具的序列的计数是否指示所述组元素中的另一者的封闭的相对概率数据(例如，转弯部分数据)就可适用于当前时间的给定时间周期来说是优选的。此可通过存储关于多个不同时间周期(例如，早高峰、午高峰、工作日、周末或甚至一周的每一天的1个小时的时隙)的相对概率数据来实现。服务器将随后存取可适用于当前时间的数据。在此实例中，所选择的数据与当前时间有关，因为此是“实时”系统实施方案。
如上文描述，一组进来或出去道路元素中的给定道路元素的封闭概率随着道路元素中的另一者上的序列计数的增加而增加。根据本发明，设定阈值，由此长于节点处的一组进来或出去替代道路元素中的给定道路元素中观察到的阈值的任何计数可被视为指示所述组元素中的另一道路元素的封闭。
考虑封闭的确定中的所需置信度设定本发明中使用的阈值，且与计数相关的道路元素的相对概率是从所述组替代进来或出去元素而取得。在观察的给定样本大小中，将获得序列计数的长度的分布。
耿贝尔统计方法可用于基于针对给定样本大小获得的序列计数的长度的累积分布确定提供所需封闭概率的合适阈值。通过考虑所述统计，可确定可用作阈值的序列的长度，所述长度足够长使得在考虑到道路元素被采用的相对概率及所需要的所需置信度而非由于封闭替代路径的情况下，无法合理地预期所述长度的出现。
确定阈值的水平使得超过一组进来或出去道路元素中的给定道路元素中的阈值的计数将与所述组中的替代道路元素的给定封闭概率相关。
可从考虑相对概率pi的耿贝尔统计计算替代道路元素的封闭概率，所述封闭概率是基于道路元素中受序列计数影响的所观察序列计数x。累积分布函数P(X≤x)是指具有给定概率分布的随机变量X将被发现具有小于或等于x的值。
累积分布函数的公式是：
等式2
其中：
等式3
且
等式4
等式2可称作“分位函数”，针对给定概率p所述分位函数指定值x，随机变量X在所述概率下将为或低于所述值x。
如果取决于所需封闭概率水平P＝Pclosed(即，道路封闭的确定中的所需确定度)，受计数影响的道路元素中的交通工具的所观察序列超过阈值xthreshold，那么检测到替代道路元素被“封闭”。基于相对概率pi(即，转弯部分)使用等式2的逆关系计算用于观察足够大的序列的阈值xthreshold：
等式5
等式5允许直接确定一定被记入一个道路元素上的序列中的交通工具的数目以能够推断针对给定概率阈值Pclosed，替代元素被封闭。针对现实世界应用中的稳定置信度，Pclosed可例如被设定为99％。如果道路元素中的序列中观察到的探测交通工具的计数超过此阈值，那么道路元素被检测为“封闭”。除了实时系统中的所观察序列计数之外，用于此阈值的主要输入变量是相对概率或与道路元素相关联的转弯部分。
图5A到D是如根据等式2针对道路元素中针对不同相对概率(即，与被确定其封闭的替代道路元素相关联的转向概率)考虑的序列计数x计算的累积分布函数的曲线图。图5A到D参考考虑两个道路元素的情况；被确定其封闭，且经受计数。图5A到D是分别用于针对封闭测试的道路元素的转向概率0.01、0.1、0.2及0.9(“基本转向概率”)的曲线图。因此，此类曲线图将反映道路元素是支路(0.01)或主道路(0.9)的情况或介于其间的情况。当然，由于只存在两个道路元素，经受计数的道路元素的转向概率将仅仅是由此类值推导。在此类曲线图中，水平轴是随机变量(其是经受计数的元素中观察的序列计数的长度)且在这里称作“另一替代”。
将得知，在考虑到与经受计数的道路元素相关联的转向概率的情况下，相关曲线图可用于确定是需要在经受计数的元素中观察的序列计数的长度的阈值以能够推断另一道路元素被封闭具有所需确定度(如通过选择沿关于累积分布函数的垂直轴的合适值来指示)。
从图5A到D可知，主道路(即，具有与其相关联的较高相对概率的道路)中需要较长观察的序列计数以检测到封闭的支路，且较小概率支路中的较短序列计数检测到封闭主道路。
参考等式2到4，将得知，分布函数的公式取决于参数N，所述参数N是所有观察(样本大小)的总数。对于无穷大的N(N→∞)，序列观察的最长串将发散。此行为可在图5A到D中见到，图5A到D标绘了针对达到样本大小N的不同值的累积分布函数的给定值的替代道路元素中所需要的观察数目的累积分布函数。可知，累积分布函数由于增加N而向右移位(更大值)。然而，此移位只是呈对数形式且因此为弱。对于现实世界应用，足以将此参数设定为反映以下假设的足够大的值(例如，N＝106)：特定观察是基于道路元素上的探测交通工具计数的极大样本。
参考图5A到D，考虑支路及主道路的实例，其中支路的假设转弯部分为p＝0.1且主道路的假设转弯部分为p＝0.9。
为了确定主道路在例如Pclosed＝90％的“封闭概率”下封闭，图5D示出了大约5个交通工具的序列计数在支路中将为充足的，因为此长度的计数将只在相关样本大小N的分布函数的最后10％中观察到。换句话来说，在缺失影响替代道路元素的封闭的情况下，将正常观察到此长度的计数只有10％的可能使得封闭概率是90％。
相反地，当希望检测支路的封闭且查看图5B时，需要大约100次连续观察沿主道路的计数。对于不同的N值，来自图5B的确切值是86、108及130。
如果关注有99％的概率水平确定存在封闭，那么此类阈值移位到较高值，使得只有针对给定样本大小观察的序列的最后1％将自然而然地高于缺失封闭时的阈值长度。
虽然以上描述涉及使用耿贝尔(或“最长串”)分布(其描述了鉴于单一事件的基本概率p观察到行中的一系列N个事件的最大值的概率)，但是可使用其它分布来确定阈值。一个此替代分布是几何分布，其描述了成功的第一次发生需要数目x个独立实验的概率，每一次独立实验具有成功概率p。在本应用中，“实验”是探测交通工具没有跨越给定道路却反而采用替代链路的观察，且“成功概率”是正在讨论的节点的转弯部分。针对几何分布的累积分布函数及四分位数函数如下所示：
P(X＜x；p)＝1-(1-p)x 等式6
等式7
通过比较用于耿贝尔分布的等式2及5及用于几何分布的等式6及7，可知几何分布并不取决于样本大小，且因此可为实施所描述方法时的更简单选择。然而，耿贝尔分布是更保守估计且更有可能实际上导致更低“误报”结果。
最后，应注意，虽然随附权利要求书陈述了本文中描述的特征的特定组合，但是本发明的范围不限于权利要求书的特定组合，反而扩展到涵盖本文中揭示的特征或实施例的任何组合，而不论所述特定组合此时是否已在随附权利要求书中进行具体枚举。

Claims (20)

1.一种检测形成地理区内的可导航元素的网络的部分的可导航元素的封闭的方法，其中可导航元素的所述网络包括由多个节点连接的多个可导航元素，所述方法包括：
从多个导航装置或驾驶者辅助装置获得关于所述多个导航装置或驾驶者辅助装置关于时间沿所述网络的节点处的两个或更多替代进来可导航元素的组中的每一者的移动的位置数据；
使用所述位置数据以确定已从所述组的所述进来可导航元素中选择两个或更多替代进来可导航元素的所述组中的给定者的连续导航装置或驾驶者辅助装置的序列中的导航装置或驾驶者辅助装置的计数；
比较所述计数与预定阈值以确定所述节点处的两个或更多替代进来可导航元素的所述组中的另一者是否封闭，其中所述阈值为确定导航装置或驾驶者辅助装置的所述计数所针对的所述进来可导航元素所特有；及
当所述计数超过所述阈值时将所述两个或更多替代进来可导航元素的所述组中的所述另一者识别为封闭的，
其中两个或更多替代进来可导航元素的所述组中的一个或多个可导航元素各自由被数字地图覆盖的地理区域中的一或多个可导航节段表示，所述方法进一步包括：
界定被含有表示被确定为受封闭影响的所述可导航元素的所述一或多个可导航节段的所述地图覆盖的地理区；
比较其位置能与遍及通过所述地理区的移动的数字地图数据的可导航节段匹配的导航装置或驾驶者辅助装置的数目与其位置不能与遍及通过所述地理区的移动的所述地理区内的所述数字地图的可导航节段匹配的导航装置或驾驶者辅助装置的数目；及
使用所述比较的结果验证所确定的封闭。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述阈值经设定以造成确定只有当选择两个或更多替代进来可导航元素的所述组中的所述给定者的导航装置或驾驶者辅助装置的连续序列的确定计数中的导航装置或驾驶者辅助装置的数目超过缺少影响可导航元素的所述组中的另一者的封闭的存在时可预期的数目达统计上显著数量时才存在封闭。
3.根据权利要求1所述的方法，其中通过参考从两个或更多替代进来可导航元素的所述组中选择两个或更多替代进来可导航元素的所述组中的所述给定者的相对概率来设定所述阈值。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述相对概率为至少部分基于关于多个导航装置或驾驶者辅助装置关于时间沿所述节点处的两个或更多替代进来可导航元素的所述组中的每一者的所述移动的位置数据的历史相对概率。
5.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括尝试匹配接收自所述多个导航装置或驾驶者辅助装置中的每一者的所述位置数据与表示可导航元素的所述网络的所述数字地图的多个可导航节段中的一者的节段上的位置。
6.根据权利要求1所述的方法，其包括以下各者中的至少一者：确定当其位置不能与遍及通过所述地理区的行进的所述数字地图的节段匹配的导航装置或驾驶者辅助装置的所述数目与其位置能与遍及通过所述地理区域的行进的所述数字地图的节段匹配的导航装置或驾驶者辅助装置的所述数目的比率超过预定阈值时所确定的封闭并不有效；及当其位置不能与遍及通过所述地理区的行进的所述数字地图的节段匹配的导航装置或驾驶者辅助装置的所述数目与其位置能与遍及通过所述地理区域的行进的所述数字地图的节段匹配的导航装置或驾驶者辅助装置的所述数目的所述比率低于预定阈值时验证所述封闭。
7.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括使指示经确定的封闭的数据与表示数字地图中受到影响的所述可导航元素的可导航节段相关联。
8.一种检测形成地理区域内的可导航元素的网络的部分的可导航元素的封闭的方法，其中可导航元素的所述网络包括由多个节点连接的多个可导航元素，所述方法包括：
从多个导航装置或驾驶者辅助装置获得关于所述多个导航装置或驾驶者辅助装置关于时间沿所述网络的节点处的两个或更多替代出去可导航元素的组中的每一者的移动的位置数据；
使用所述位置数据以确定从所述组的所述出去可导航元素中选择两个或更多替代出去可导航元素的所述组中的给定者的连续导航装置或驾驶者辅助装置的序列中的导航装置或驾驶者辅助装置的计数；
比较所述计数与预定阈值以确定所述节点处的两个或更多替代出去可导航元素的所述组中的另一者是否封闭，其中所述阈值为确定导航装置或驾驶者辅助装置的所述计数所针对的所述出去可导航元素所特有；及
当所述计数超过所述阈值时将所述两个或更多替代出去可导航元素的所述组中的所述另一者识别为封闭的，
其中两个或更多替代出去可导航元素的所述组中的一个或多个可导航元素各自由被数字地图覆盖的地理区域中的一或多个可导航节段表示，所述方法进一步包括：
界定被含有表示被确定为受封闭影响的所述可导航元素的一或多个可导航节段的所述地图覆盖的地理区；
比较其位置能与遍及通过所述地理区的移动的数字地图数据的可导航节段匹配的导航装置或驾驶者辅助装置的数目与其位置不能与遍及通过所述地理区的移动的所述地理区内的所述数字地图的可导航节段匹配的导航装置或驾驶者辅助装置的数目；及
使用所述比较的结果验证所确定的封闭。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述阈值经设定以造成确定只有当选择两个或更多替代出去可导航元素的所述组中的所述给定者的导航装置或驾驶者辅助装置的连续序列的确定计数中的导航装置或驾驶者辅助装置的数目超过缺少影响可导航元素的所述组中的另一者的封闭的存在时可预期的数目达统计上显著数量时才存在封闭。
10.根据权利要求8所述的方法，其中通过参考从两个或更多替代出去可导航元素的所述组中选择两个或更多替代出去可导航元素的所述组中的所述给定者的相对概率来设定所述阈值。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述相对概率为至少部分基于关于多个装置关于时间沿所述节点处的两个或更多替代出去可导航元素的所述组中的每一者的所述移动的位置数据的历史相对概率。
12.根据权利要求8所述的方法，其进一步包括尝试匹配接收自所述多个导航装置或驾驶者辅助装置中的每一者的所述位置数据与表示可导航元素的所述网络的所述数字地图的多个可导航节段中的一者的节段上的位置。
13.根据权利要求8所述的方法，其包括以下各者中的至少一者：确定当其位置不能与遍及通过所述地理区的行进的所述数字地图的节段匹配的导航装置或驾驶者辅助装置的所述数目与其位置能与遍及通过所述地理区域的行进的所述数字地图的节段匹配的导航装置或驾驶者辅助装置的所述数目的比率超过预定阈值时所确定的封闭并不有效；及当其位置不能与遍及通过所述地理区的行进的所述数字地图的节段匹配的导航装置或驾驶者辅助装置的所述数目与其位置能与遍及通过所述地理区域的行进的所述数字地图的节段匹配的导航装置或驾驶者辅助装置的所述数目的所述比率低于预定阈值时验证所述封闭。
14.根据权利要求8所述的方法，其进一步包括使指示经确定的封闭的数据与表示所述数字地图中受到影响的所述可导航元素的可导航节段相关联。
15.一种用于检测形成地理区内的可导航元素的网络的部分的可导航元素的封闭的系统，其中可导航元素的所述网络包括由多个节点连接的多个可导航元素，所述系统包括可操作地执行以下操作的一个或更多处理器：
从多个导航装置或驾驶者辅助装置获得关于所述多个导航装置或驾驶者辅助装置关于时间沿所述网络的节点处的两个或更多替代进来可导航元素的组中的每一者的移动的位置数据；
使用所述位置数据以确定已从所述组的所述进来可导航元素中选择两个或更多替代进来可导航元素的所述组中的给定者的连续导航装置或驾驶者辅助装置的序列中的导航装置或驾驶者辅助装置的计数；
比较所述计数与预定阈值以确定所述节点处的两个或更多替代进来可导航元素的所述组中的另一者是否封闭，其中所述阈值为确定导航装置或驾驶者辅助装置的所述计数所针对的所述进来可导航元素所特有；及
当所述计数超过所述阈值时将所述两个或更多替代进来可导航元素的所述组中的所述另一者识别为封闭的，
其中两个或更多替代进来可导航元素的所述组中的一个或多个可导航元素各自由被数字地图覆盖的地理区域中的一或多个可导航节段表示，所述一个或更多处理器进一步可操作地执行以下操作：
界定被含有表示被确定为受封闭影响的所述可导航元素的所述一或多个可导航节段的所述地图覆盖的地理区；
比较其位置能与遍及通过所述地理区的移动的数字地图数据的可导航节段匹配的导航装置或驾驶者辅助装置的数目与其位置不能与遍及通过所述地理区的移动的所述地理区内的所述数字地图的可导航节段匹配的导航装置或驾驶者辅助装置的数目；及
使用所述比较的结果验证所确定的封闭。
16.一种用于检测形成地理区内的可导航元素的网络的部分的可导航元素的封闭的系统，其中可导航元素的所述网络包括由多个节点连接的多个可导航元素，所述系统包括可操作地执行以下操作的一个或更多处理器：
从多个导航装置或驾驶者辅助装置获得关于所述多个导航装置或驾驶者辅助装置关于时间沿所述网络的节点处的两个或更多替代出去可导航元素的组中的每一者的移动的位置数据；
使用所述位置数据以确定从所述组的所述出去可导航元素中选择两个或更多替代出去可导航元素的所述组中的给定者的连续导航装置或驾驶者辅助装置的序列中的导航装置或驾驶者辅助装置的计数；
比较所述计数与预定阈值以确定所述节点处的两个或更多替代出去可导航元素的所述组中的另一者是否封闭，其中所述阈值为确定导航装置或驾驶者辅助装置的所述计数所针对的所述出去可导航元素所特有；及
当所述计数超过所述阈值时将所述两个或更多替代出去可导航元素的所述组中的所述另一者识别为封闭的，
其中两个或更多替代出去可导航元素的所述组中的一个或多个可导航元素各自由被数字地图覆盖的地理区域中的一或多个可导航节段表示，所述一个或更多处理器进一步可操作地执行以下操作：
界定被含有表示被确定为受封闭影响的所述可导航元素的一或多个可导航节段的所述地图覆盖的地理区；
比较其位置能与遍及通过所述地理区的移动的数字地图数据的可导航节段匹配的导航装置或驾驶者辅助装置的数目与其位置不能与遍及通过所述地理区的移动的所述地理区内的所述数字地图的可导航节段匹配的导航装置或驾驶者辅助装置的数目；及
使用所述比较的结果验证所确定的封闭。
17.一种验证形成地理区域内的可导航元素的网络的部分的可导航元素的属性的方法，其中可导航元素的所述网络包括由多个节点连接的多个可导航元素，其中每一可导航元素是由覆盖所述地理区域的数字地图的一或多个可导航节段表示，所述方法包括：
界定被数字地图覆盖的所述区域中的地理区，所述地理区含有表示具有待验证的与其相关联的属性的可导航元素的一或多个可导航节段；
获得关于多个装置在所述地理区内关于时间的移动的位置数据；
比较其位置能与遍及通过所述地理区的移动的所述数字地图的可导航节段匹配的装置的数目与其位置不能与遍及通过所述地理区的移动的所述地理区内的所述数字地图的可导航节段匹配的装置的数目；及
使用所述比较的结果验证与所述可导航元素相关联的所述属性。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述属性指示所述可导航元素的疑似封闭。
19.一种验证形成地理区域内的可导航元素的网络的部分的可导航元素的属性的系统，其中可导航元素的所述网络包括由多个节点连接的多个可导航元素，其中每一可导航元素是由覆盖所述地理区域的数字地图的一或多个可导航节段表示，所述系统包括：
用于界定被数字地图覆盖的所述区域中的地理区的构件，所述地理区含有表示具有待验证的与其相关联的属性的可导航元素的一或多个可导航节段；
用于获得关于多个装置在所述地理区内关于时间的移动的位置数据的构件；
用于比较其位置能与遍及通过所述地理区的移动的所述数字地图的可导航节段匹配的装置的数目与其位置不能与遍及通过所述地理区的移动的所述地理区内的所述数字地图的可导航节段匹配的装置的数目的构件；及
用于使用所述比较的结果验证与所述可导航元素相关联的所述属性的构件。
20.一种非暂时性计算机可读媒体，其包括计算机可读指令，所述计算机可读指令在被计算机的一个或更多处理器执行时致使所述计算机执行根据权利要求1-14、17及18中的任一权利要求所述的方法。
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