CN105745515A - 产生优化交通流量的路线 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示了一种用于确定由电子地图覆盖的区域中的路线的方法,所述地图包括多个路段,所述路段表示由电子地图覆盖的区域中的可导航网络的可导航路段。所述方法涉及产生穿过所述可导航网络的介于第一位置与第二位置之间的多个路线、使用指示所述可导航网络的路段的相对当前容量的数据确定所述路线中的每一者的相对交通流量值,及从所述多个路线中选择所述路线中的给定者以用于在所述第一位置与所述第二位置之间进行导航。所述多个路线中的给定者被选择的概率是基于所述路线的所述经确定相对流量值。

Description

产生优化交通流量的路线
技术领域
本发明涉及用于产生路线的方法及系统,且还扩展到经布置以尤其(但并非仅仅)按照可更均匀地平衡跨网络的交通流量的方式产生路线的导航装置及服务器。本发明的说明性实施例涉及便携式导航装置(所谓的PND);尤其是包含全球定位系统(GPS)信号接收及处理功能性的PND。
背景技术
包含GPS(全球定位系统)信号接收及处理功能性的便携式导航装置(PND)是众所周知的且广泛用作汽车或其它交通工具内导航系统。
一般来说,现代PND包括处理器、存储器(易失性及非易失性存储器中的至少一者,且通常为两者)及存储在所述存储器内的地图数据。处理器及存储器协作以提供执行环境,在所述执行环境中可建立软件操作系统,且此外,通常提供一或多个额外软件程序以使得能够控制PND的功能性并提供各种其它功能。
通常,此类装置进一步包括:一或多个输入接口,其允许用户与所述装置交互且控制所述装置;及一或多个输出接口,借助所述输出接口,可将信息中继到用户。输出接口的说明性实例包含视觉显示器及用于音响输出的扬声器。输入接口的说明性实例包含用于控制装置的开/关操作或其它特征的一或多个物理按钮(在所述装置内置于交通工具中的情况下,所述按钮不一定在所述装置本身上而可在方向盘上)及用于检测用户语音的麦克风。在特别优选布置中,输出接口显示器可配置为触敏显示器(借助触敏外罩或以其它方式)以额外提供输入接口,借助所述输入接口,用户可通过触碰来操作所述装置。
此类型的装置还将通常包含:一或多个物理连接器接口,借助所述物理连接器接口,可将电力及(任选地)数据信号发射到所述装置及从所述装置接收电力及(任选地)数据信号;及(任选地)一或多个无线发射器/接收器,其用于允许通过蜂窝式电信及其它信号及数据网络(例如,Wi-Fi、Wi-MaxGSM等)进行通信。
此类型的PND装置还包含GPS天线,借助GPS天线,可接收且随后处理卫星广播信号(包含位置数据)以确定所述装置的当前位置。
PND装置还可包含产生信号的电子陀螺仪及加速度计,所述信号可经处理以确定当前的角加速度及线性加速度且继而(且结合从GPS信号导出的位置信息)确定所述装置及因此其中安装所述装置的交通工具的速度及相对位移。通常,此类特征最通常提供在交通工具内导航系统中,但也可提供在PND装置中(如果这样做是便利的)。
此类PND的效用主要体现在其确定第一位置(通常为起点或当前位置)与第二位置(通常为目的地)之间的路线的能力。此类位置可由装置的用户通过各种不同方法中的任一者输入,例如,通过邮政编码、街道名称和门牌号、先前存储的“众所周知”的目的地(例如著名的地点、市政位置(例如运动场或游泳池或其它兴趣点))及最喜爱的目的地或最近访问的目的地。
通常,通过软件使PND能够根据地图数据计算起点与目的地地址位置之间的“最佳”或“最优”路线。“最佳”或“最优”路线是基于预定条件而确定的且不一定为最快或最短路线。选择沿其引导驾驶员的路线的过程可为非常复杂的,且选定路线可考虑历史的、现有的及/或预测的交通及道路信息。
此外,所述装置可持续监测道路及交通状况,且归因于变化的状况而提出或选择改变行程的剩余部分将遵循的路线。基于各种技术(例如,移动电话数据交换、固定相机、GPS车队跟踪)的实时交通监测系统正用于识别交通延迟及将信息馈送到通知系统中。
此类型的PND可通常安装在交通工具的仪表板或挡风玻璃上,而且也可形成作为交通工具收音机的车载计算机的部分或实际上作为交通工具本身的控制系统的部分。导航系统还可为手持式系统(例如,PDA(便携式数字助理)、媒体播放器、移动电话等)的部分,且在此类情况中,借助在所述装置上安装软件以执行路线计算及沿经计算路线的导航两者,手持式系统的正常功能性得到扩展。
路线规划及导航功能性还可由运行适当软件的台式计算机或移动计算资源提供。例如,在线路线规划及导航设施被提供在routes.tomtom.com处,所述设施允许用户输入起点及目的地,于是连接有用户的PC的服务器计算路线(其多个方面可被用户规定)、产生地图且产生详尽导航指令集以将用户从选定起点引导到选定目的地。所述设施还提供经计算路线的伪三维呈现及模拟用户沿路线行驶的路线预览功能性,且从而给用户提供经计算路线的预览。
在PND的背景中,一旦已计算路线,用户与导航装置交互以任选地从经提出路线的列表选择所需经计算路线。任选地,用户可例如通过规定针对特定行程欲避开或为强制性的某些路线、道路、位置或条件来干预或引导路线选择过程。PND的路线计算方面形成一个主要功能,且沿此路线的导航是另一主要功能。
在沿经计算的路线的导航期间,此类PND常常提供视觉及/或音响指令以将用户沿所选定路线引导到所述路线的终点(即,所需目的地)。在导航期间,PND还常常在屏幕上显示地图信息,在屏幕上定期更新此信息使得所显示的地图信息表示所述装置及因此用户或用户的交通工具(如果所述装置正用于交通工具内导航)的当前位置。
在屏幕上显示的图标通常标示当前装置位置且居中,其中还显示当前道路及在当前装置位置附近的周围道路的地图信息及其它地图特征。此外,任选地可在所显示的地图信息的上方、下方或一侧处的状态栏中显示导航信息,导航信息的实例包含距需要由用户进行的从当前道路的下一次偏离的距离,所述偏离的性质可能由提示特定偏离类型(例如,左转或右转)的另一图标表示。导航功能还确定可借助其沿着路线引导用户的音响指令的内容、持续时间及定时。如可了解,例如“100m后左转”的简单指令需要大量处理及分析。如先前提及,用户与装置的交互可通过触摸屏或额外地或替代地通过安装在转向柱的遥控器、通过语音激活或通过任何其它合适方法来进行。
由所述装置提供的进一步重要功能是在以下情况下的自动路线重新计算:用户在导航期间从先前经计算路线偏离(由于意外或有意地);实时交通状况指示替代路线将更为便利且装置经适当启用以自动辨识此类状况,或用户出于任何原因主动致使装置执行路线重新计算。
虽然路线计算及导航功能对于PND的总体效用是基本的,但是可能将所述装置仅仅用于信息显示或“自由驾驶”,其中只显示与当前装置位置相关的地图信息,且其中所述装置未计算任何路线且当前未执行导航。当用户已经知道希望沿着其行驶的路线且不需要导航协助时,此操作模式通常是可适用的。
上文描述的类型的装置提供使得用户能够从一个位置导航到另一位置的可靠方式。
通常导航装置经布置以按照考虑网络中的当前状况(例如,考虑拥堵)的方式计算到目的地的路线。可以此方式产生用于导航的最快路线。一旦导航开始,交通状况可改变使得路线不再是最快路线。在此情形中,可产生考虑实际交通情形的新的最快路线并向用户提出所述最快路线。此可起因于随着导航进行而由(例如)PND实行的对当前状况下的较快路线的持续后台核对,或可能响应于(例如)经由实况数据源接收到指示关于前面的路线的交通事件的消息。此类方法响应于实际交通状况,仅仅在现有路线不再是最快路线时提供新的较快路线。
各种类型的基于交通工具的导航装置的使用变得越来越流行。例如,包含移动装置的导航装置(例如PND)及集成系统(例如,仪表盘系统)越来越多地在交通工具中使用。然而,此可在导航装置经布置以在规划路线时考虑实时交通信息时产生问题。当行驶到受拥堵影响的区域中或朝所述区域行进的多个交通工具使用此类装置时,每一装置可以上述方式向其相应交通工具的驾驶员推荐替代路线,以使得驾驶员能够避开拥堵区域。然而,如果每一装置按类似拥堵信息行动且以类似方式计算路线(例如)以提供新的最快路线,那么装置将趋向于将驾驶员转向到类似替代路线上。此可具有以下作用:拥堵仅仅被转移到不同位置(即,沿向驾驶员推荐的替代路线)而非降低网络中的整体拥堵程度。此作用在涉及重大事件(例如主干道封闭或阻塞)时尤为明显。
已作出各种尝试来解决此问题且试图使与不同交通工具相关联的导航装置在拥堵时计算将导致交通负荷以更均匀方式分布在道路网络上的替代路线。一种技术涉及使用中央服务器以平衡跨道路网络的交通流量。当导航装置需要(例如)响应于在现有路线上或别处发现拥堵而计算路线时,装置发送路线请求到服务器。服务器从多个装置接收此类路线请求且具体针对个别装置确定路线并将路线发射到相应装置。不同装置的路线是以预期跨道路网络更均匀地分布流量的方式来确定。为了实现此,当计算新路线时,以使得新路线依赖于针对其它导航装置计算的先前路线的方式计算新路线。实际上,在一些情况中,无论何时接收新的路线请求,均重新计算所有导航装置的路线。此解决方案因此具有计算密集性且难以扩大。此解决方案的一个实例是由Graphmasters-www.graphmasters.net提出并开发的系统;原名是Greenwayapp且被展现作为微软创意杯2012的部分。此类型的另一技术被产生作为在DaimlerChrysler的支持下由柏林工业大学(TechnischeBerlin)执行的名为“用于最优路线引导的算法(AlgorithmsforOptimalRouteGuidance)”的项目-http://www3.math.tu-berlin.de/coga/projects/traffic/routeguidance/的部分,且该项目的目标是以最小化所有用户通过网络的整体行驶时间的方式分布交通流量。
申请人已意识到仍然需要试图平衡跨网络的交通流量的用于产生可导航网络中的路线的改进且更有效方法。
发明内容
根据本发明的第一方面,提供了一种用于确定由电子地图覆盖的区域中的路线的方法,所述地图包括多个路段,所述路段表示由所述电子地图覆盖的所述区域中的可导航网络的可导航路段,所述方法包括:
产生穿过所述可导航网络的介于第一位置与第二位置之间的多个路线及使用指示所述可导航网络的路段的当前容量的数据确定所述路线中的每一者的相对流量值;及
从所述多个路线中选择给定路线以在所述第一位置与所述第二位置之间导航,其中所述多个路线中的给定者被选择为要导航的路线的概率是基于所述路线的经确定相对流量值。
根据本发明,提供了一种使得能够以可有助于以比现有技术更有效地平衡跨网络的路段的负荷(即,交通流量)的方式产生跨可导航路段的网络的路线的方法。此是通过使用指示可导航网络的路段的当前容量的数据以获得指示沿第一位置与第二位置之间的多个可能路线中的每一者的相对交通流量的值而实现。接着选择路线中的给定者用于导航,其中从多个路线当中选择路线的概率是基于路线的相对流量值。例如,基于当前容量数据,可确定三个可能路线分别具有70%、20%及10%的相对流速。选择路线中的给定者用于导航的概率是基于路线的相对流量值而加权。在简单实施例中,路线被选择的概率可对应于路线的相对流速。
以此方式,当使用所述方法来提供路线以供多个用户使用时,针对不同用户选择的用于导航的路线的整体分布将反映路线的流速值,使得具有较高流速值的路线比具有较低流速值的路线更有可能被选择。此导致交通负荷根据路段的容量而更均匀地跨网络分布,从而减小产生拥堵的可能性。与上文讨论的现有技术相比,此是在不需要已知可能已选择哪些路线用于其它用户的情况下实现的。例如,多个导航装置可根据本发明独立地选择路线用于导航,其中选定路线就在顾及沿路线的可能流速(基于路线的路段的容量)的情况下适当地分布在可能路线中,且给定导航装置无须已知其它导航装置已选择的路线。此显著地减小所需要的处理量。此外,在至少优选实施例中,本发明提供一种可使得个别导航装置能够独立地产生可有助于平衡网络上的负荷的适当路线的方法。此与现有技术形成对比,所述现有技术依赖于中央服务器以代表个别导航装置实行路线产生及选择,这正是需要基于针对其它导航装置选择的路线进行对给定导航装置的路线选择的全面协调的技术所必需的。
本发明扩展到一种用于实行根据本文中描述的本发明的方面或实施例中的任一者的方法的系统。
根据本发明的第二方面,提供了一种用于产生由电子地图覆盖的区域中的路线的系统,所述地图包括多个路段,所述路段表示由所述电子地图覆盖的所述区域中的可导航网络的可导航路段,所述系统包括:
用于产生穿过所述可导航网络的介于第一位置与第二位置之间的多个路线的构件及用于使用指示所述可导航网络的路段的当前容量的数据确定所述路线中的每一者的相对流量值的构件;及
用于从所述多个路线中选择给定路线以在所述第一位置与所述第二位置之间导航的构件,其中所述多个路线中的给定者被选择作为要导航的所述路线的概率是基于所述路线的经确定相对流量值。
如所属领域技术人员将明白,视情况而定,本发明的此进一步方面可且优选地确实包含本文中关于本发明的其它方面中的任一者描述的本发明的优选及任选特征中的任何一或多者或全部。如果没有明确说明,那么本文中本发明的系统可包括用于实行关于本发明的方法在其方面或实施例中的任一者中描述的任何步骤的构件,且反之亦然。
本发明是计算机实施发明,且关于本发明的方面或实施例中的任一者描述的步骤中的任一者可在一或多个处理器的集合的控制下实行。用于实行关于系统所描述的步骤中的任一者的构件可为一或多个处理器的集合。
一般来说,本发明的系统在其实施例中的任一者中可为至少一个处理装置。所述处理装置或处理装置可为移动装置的装置(例如导航装置),而无论是PND还是集成装置,或可为服务器的装置。
本发明的方法优选地在导航操作的背景中实施。
在优选实施例中,本发明的方法在其方面或实施例中的任一者中是使用导航装置实行,且本发明扩展到经布置以实行本发明的方面或实施例中的任一者的方法的步骤的导航装置。导航装置可具有任何形式,且可为移动或集成装置,例如交通工具内装置。装置优选地与交通工具相关联,即,使得装置的位置对应于交通工具的位置。导航装置可为具有导航功能性的任何装置。例如,移动导航装置可为(例如)PND或具有导航功能性的任何移动装置。
根据本发明的方面或实施例中的任一者,导航装置可包括用于向用户显示电子地图的显示器、经配置以存取电子地图数据且使电子地图经由显示器而向用户显示的一或多个处理器的集合,及可由用户操作以使得用户能够与装置交互的用户接口。因此,本发明的系统可为系统,例如导航装置的处理装置。
在此类优选实施例中,将可了解到本发明提供一种用于以可有助于平衡可导航网络中的整体负荷的方式确定穿过网络的路线的方法,所述方法可在客户端装置(即,远离服务器)上实行。此与必须在服务器处实行以使服务器能够导出供导航装置使用的考虑到针对其它导航装置导出的路线的路线的现有技术形成对比。在客户端装置处实行所述方法的能力起源于按概率从多个可能路线当中选择路线的概念,所述概率是基于使用指示路线的路段的当前容量的数据针对每一路线确定的相对流量值。当多个装置使用此方法确定用于导航的路线时,总体效果将是交通负荷将在网络上更加平衡。
当然,已设想服务器可实行本方法的步骤,且选择接着被发射到导航装置以用于第一位置与第二位置之间的导航的路线。因此,在一些其它实施例中,所述方法可由服务器实施。所述方法接着可进一步包括服务器将选定路线发射到导航装置以供装置用于第一位置与第二位置之间的导航。所述方法此外可包括服务器从导航装置接收第一及第二位置的指示的步骤。所述指示可由导航装置发射到服务器作为使服务器产生路线以用于第一位置与第二位置之间的导航的请求的部分。据信,归因于所需要的处理能力的量下降,本发明的方法在由服务器实施时提供优于现有技术的优点。如关于导航装置实行路线产生步骤的实施例所描述,本发明可提供以更有效方式获得使得负荷能够更均匀地跨网络分布的路线的方法,这是因为当产生给定路线时无须已知已产生的其它路线。此允许以比必须保留并参考先前产生的路线的细节的现有技术方法的情况下更少的处理及/或存储容量来实施所述方法。
因此,在其它实施例中,本发明的方法在其方面或实施例中的任一者中可由服务器实行,且本发明扩展到经布置以实行本发明的方面或实施例中的任一者的方法的步骤的服务器。本发明的方面或实施例中的任一者的本发明系统可为服务器的处理装置。
在又其它实施例中,在本发明的方面或实施例中的任一者中的本发明方法的步骤可部分由服务器且部分由导航装置实行。
所述方法包括在第一位置与第二位置之间产生多个路线的步骤。第一位置可为当前位置、沿所导航的预定路线的位置及/或所需路线的原点。沿所导航的预定路线的位置可为沿所导航的预定路线的当前位置或当前位置前面的位置。例如,第一位置可能是沿预定路线且将在特定未来时间到达或对应于沿预定路线的剩余部分的决定点的位置等。优选地,第一位置是当前位置。当前位置可为可与交通工具相关联的导航装置的当前位置。
第二位置可为所需目的地、所导航的预定路线的目的地或沿所导航的预定路线的位置。第二位置可为所导航的预定路线的目的地或沿预定路线的在行驶方向上超出第一位置的位置。第一位置与第二位置之间的经产生路线可预期提供所导航的预定路线的接续,例如预定路线的延伸或预定路线的经修改剩余部分或段,其成为要遵循的新路线。在此类情形中,可能自动地选择第一位置。
因此,在一些实施例中,所述方法是在开始沿预定路线行驶之后实行。所述方法可接着提供路线,所述路线是预定路线的剩余部分的至少部分或在实施例中是其(整个)剩余部分的替代。路线接着可被描述为“途中替代路线”。在一些实施例中,所述方法包括在区域中的第一路线原点与第一路线目的地之间产生第一路线,其中产生在第一位置与第二位置之间的多个路线提供了对于第一路线的剩余部分的至少部分的替代路线。可例如在发现预定路线的剩余部分的至少部分受拥堵影响的情况下使用此类实施例。本发明接着可提供确定较少受拥堵影响的替代路线的方式。
在其它实施例中,第一及第二位置是原点及目的地。此类实施例可尤其适用于包括替代路线的产生的方法的步骤在发生沿路线的导航之前实行的情况。原点及目的地可被用户规定。
将明白,当第一位置及/或第二位置是沿所导航的预定路线的位置时,所述方法可或可以不扩展到产生所导航的预定路线的步骤。
可以任何适当方式获得第一及第二位置。例如,一个或两个位置可被用户规定。在其它布置中,位置可(例如)由导航装置或服务器自动地确定。例如,当第一及/或第二位置与所导航的预定路线相关联时情况可能是这样,以提供其间可产生预定路线的至少部分的替代路线的第一位置及第二位置。可经由通信网络接收第一及/或第二位置。
将明白,本发明的方法可响应于用户输入(例如,请求产生路线)而起始,或可在(例如)沿所导航的预定路线检测到拥堵时自动地确定。所述方法可由导航装置响应于所接收的实况交通数据而起始。
产生在第一位置与第二位置之间的多个路线可被视为第一位置与第二位置之间的替代路线。路线可以所属领域中已知的任何适当方式产生。例如,路线可能是如由路线选择引擎确定的穿过可导航网络的产生在第一位置与第二位置之间的最低成本路线及一或多个次低成本路线。例如,路线可为最低成本路线,及具有在最低成本路线的预定范围内的较高成本的每一路线。路线的成本可使用考虑可导航网络的路段的任何所需属性(例如,行驶时间、平均速度、长度等)的成本函数来确定。最低成本路线可基于最小化与横越可导航网络的路段相关联的成本,所述成本是使用适当的成本函数来确定。例如,成本函数可被视情况(例如基于用户输入)而选择以产生是最短路线、最快路线、最生态路线等的最低成本路线。在实例中,当选择成本函数来确定最快路线时,多个路线可确定最快路线及与和最快路线相关联的行程时间相差不超过阈值的任何路线,例如与最快路线相差不超过10%或20%等的任何路线。
所述方法涉及产生多个路线,及使用路线的路段的当前容量数据来确定路线中的每一者的相对流量值。将明白,此类步骤可为循序的或可并非循序的。例如,可首先(例如)通过第一算法产生多个路线,且接着基于路线的路段的当前容量数据(例如,使用第二算法)获得每一路线的相对流量值。然而,应设想,替代地且优选地,可在实行确定路线的相对流量值的步骤的同时,实行(例如)使用相同算法产生路线的步骤。此可使用考虑指示可导航网络的路段的当前容量的数据的成本函数而实现。将了解,可使用当前容量连同路段的其它属性(例如,横越时间等)确定横越路段的成本,所述成本可用于确定穿过网络的路线,例如最低成本路线。
根据本发明,在第一位置与第二位置之间产生有限数目的路线。多个经产生路线是第一位置与第二位置之间的可能路线的子集。在一些实施例中,路线的子集包括最优路线(例如最快路线、最短路线等)及与最优路线相差不超过预定阈值的任何路线(或多达预定数目的路线)。
路线的子集可以各种方式选择。在一些实施例中,所述方法包括在第一位置与第二位置之间产生预定数目的路线。所述方法可包括接着(例如)使用指示每一路线的路段的当前容量的数据来确定路线中的每一者的相对流量值。换句话来说,在此类实施例中,所述方法可涉及两个相异步骤;首先在第一位置与第二位置之间产生路线,且接着其次确定路线中的每一者的流量值。在此类实施例中,因此在不参考可导航网络的路段的当前容量数据的情况下实行产生路线的步骤。此可通过使用用于路线产生的特定、不同算法且获得路线的相对流量值来实现。
在优选实施例中,多个经产生路线是第一位置与第二位置之间的可能路线的子集,路线的子集是通过参考路线的流量值来选择。优选地,路线的子集是具有超过给定流量阈值的流量值的路线。每一路线的流量值是使用指示可导航网络的路段的当前容量的数据来确定。在此类实施例中,产生多个路线及确定每一路线的相对流量值的步骤可有利地被组合,因为每一路线的流量值将作为选择路线的子集的过程的部分被确定。此类步骤接着可使用相同算法来实行。
根据本发明,在其实施例中的任一者中,获得经产生路线中的每一者的相对流量值。如上文提及且一般来说,无论是否根据所描述的特定实施例而获得路线的子集,相对流量值均可作为产生多个路线(即,穿过网络的可能路线的子集)的过程的部分被确定,或可关于经产生路线中的每一者(即,经产生路线的子集中的每一者)在与路线产生分开的后续步骤中进行确定。经产生路线中的给定者的相对流量值指示路线的相对于所有经产生路线的总流量值的流量值。相对流量值可为指示相对流量的任何量度。
所述方法包括从多个经产生路线选择路线中的给定者以用于在第一位置与第二位置之间进行导航。路线中的给定者是从多个经产生路线当中随机地选择。在从多个经产生路线当中选择路线中的给定者的过程中,每一路线具有基于路线的经确定相对流量值的被选择概率。路线的相对流量值是指相对于与多个路线中的每一者相关联的总流量值的路线的流量值。选择每一路线的概率是根据路线的相对流量值而加权。概率可对应于路线的相关流量值,或可以任何适当方式基于流量值。例如,选择路线的概率可与路线的流量值成比例。从多个经产生路线当中选择路线的概率随着路线的流速值增加而增加,且反之亦然。以此方式,具有相对较高流量值的路线比具有相对较低流量值的路线更加可能被选择。
无关于要导航的路线的产生及选择发生在何处,所述方法均可进一步包括(例如)使用导航装置输出指示选定路线的数据的步骤。所述方法可包括将指示选定路线的数据输出到用户。数据可以任何方式指示路线(例如,指令集),所述数据可为音响的或视觉的,但优选地是路线的视觉表示。在优选实施例中,所述方法包括向用户显示路线。然而,可使用其它形式的输出。例如,所述方法可替代地或此外包括打印指示路线的信息。在优选实施例中,显示路线的步骤可包括将路线叠加在电子地图上。替代地或此外,所述方法可包括产生用于沿选定路线引导驾驶员的导航指令集的步骤。替代地或此外,所述方法可包括存储选定路线。此步骤可由导航装置执行。
本发明涉及使用指示可导航网络的路段的当前容量的数据确定经产生路线中的每一者的相对流量值,且在一些实施例中此外涉及使用所述数据产生路线。将明白,用于确定给定路线的相对流量值的当前容量数据可或可不被限于关于路线的路段的容量数据。在确定流量值及路线同时发生的实施例中,可使用不同于最终形成路线的部分的路段的可导航网络路段的当前容量数据,即,用于探索穿过网络的介于第一位置与第二位置之间的潜在路线。例如,可确定与穿过网络的介于第一位置与第二位置之间的可能路线相关联的流量值并比较所述流量值与阈值以如上描述般选择可能路线的子集。在其它实施例中,基于形成路线的部分的路段的当前容量数据(例如,使用只与此类路段相关联的容量数据)确定每一路线的相对流量值。在路线产生及相对流量值的确定循序发生的情况下可能如此。
可以任何适当方式使用可导航路段的当前容量数据以获得路线的相对流量值。相对流量值是关于在多个经产生路线中界定的路线,即,由多个经产生路线提供的介于第一位置与第二位置之间的所有可能路线的子集。多个经产生路线可被视为本身在第一位置与第二位置之间界定可导航路段的网络。此网络是可导航路段的网络的子网络。可导航路段的网络的可导航路段(其可或可不被限于子网络的路段)的当前容量数据接着可用于确定沿可导航路段的此子网络的路线中的每一者的相对流量。
给定路线的相对流量值指示经由将路过给定路线的所有多个经产生路线的介于第一位置与第二位置之间的总流量的比例。因此,相对流量是相对于出于本发明的目的而产生及考虑的多个路线的相对流量。经由多个路线的介于第一位置与第二位置之间的总流量对应于跨由多个路线的路段界定的可导航路段的子网络的流量。总流量可为沿第一位置与第二位置之间的多个路线中的每一者的流量的总和。总流量及沿每一给定路线的流量是基于可导航网络的路段的容量而确定,或在实施例中是基于多个路线的路段的容量而确定。给定路线的相对流量值可以任何方式指示将路过第一位置与第二位置之间的所述路线的总流量的比例。沿路线的流量在本文中是指交通流量,即,遵循从第一位置到第二位置的路线的交通工具的流量。
在优选实施例中,多个路线中的路线中的每一者的相对流量值是基于在所述第一位置与所述第二位置之间经由所述第一位置与所述第二位置之间的所述多个路线的最大流量条件下沿每一路线的流量。相对流量值是将跨由第一位置与第二位置之间的多个路线界定的可导航路段的子网络提供第一位置与第二位置之间的最大流量的流量值。相对流量值的确定是基于网络的可导航路段的当前容量数据,且在实施例中基于多个经产生路线的可导航路段的当前容量数据。
可基于网络的路段的当前容量提供跨网络的最大流量的算法在所属领域中是众所周知的。第一位置及第二位置可被建模为所考虑的网络的起源及汇点。在一些优选实施例中,使用基于福特-弗尔克森(Ford-Fulkerson)算法的算法。此算法可用于同时的路线产生及相对流量值确定。
根据本发明使用的当前容量数据可以任何方式指示与其有关的可导航路段的当前容量。容量数据可为容量,或已设想到其可为允许确定容量的数据。容量数据指示当前容量,这是因为其提供路段上目前正发生的事情或至少相对最近已发生的事情的指示。“当前”容量数据可通常涉及例如在过去十分钟或五分钟内路段上的状况。
当前容量数据可或可不基于“实况”容量数据,即,实时获得的数据,其反映信号上发生的相对当前状况。然而,优选地,数据是至少部分基于实况容量数据。“实况”数据可类似地涉及过去十分钟或五分钟内路段上的状态。如下文将更详细地描述,路段的当前容量数据实际上可至少部分或甚至完全基于路段的历史容量数据,前提是已直接或间接地验证此数据适当地反映当前状况。例如,导航装置可存储路段的历史容量数据(优选地,时间相依)。所述装置可只接收关于路段(所述路段的实际当前容量与基于相关历史数据的预期容量相差预定量)的“实况”容量数据的更新。所述装置可使用此数据来修改历史数据且提供路段的当前容量数据。因此,当前容量数据可只部分基于实况数据。当前容量数据可部分基于历史数据。当历史容量数据仍然充分反映当前状况时,导航装置将不会接收到更新信息,且历史数据可被用作路段的当前容量数据。因此,当前容量数据可完全基于路段的历史容量数据。
在此背景中,“历史”一词应被视为指示并非实况的数据,即,并不直接反映当前时间或不久之前(可能大概在过去五分钟或十分钟内)路段上的状况的数据。历史容量可例如涉及在过去的几天、几周或甚至几年路段上的状况。虽然此数据因此可能不是监测当前道路状况的结果,但是其仍然可指示当前容量如预期一样(例如,对于给定时间)的路段的当前容量。
用于确定路线的流量值的每一可导航路段的当前容量数据指示相对于路段的最大容量的路段当前容量。因此,当前容量指示路段的相对当前容量。如本文中所使用的“相对容量”因此是指相对于路段的最大容量的路段容量。路段的最大容量可对应于阈值容量值(超过阈值容量值时,路段被视为拥堵)。最大容量可以经验或理论方式(例如)基于路段的车道数目、交通灯循环次数、道路类别等来确定。路段的最大容量可为路段的属性,(例如)与指示路段的电子地图数据相关联。在其它实施例中,路段的最大容量可为针对路段任意地设置的预定最大容量。例如,(例如)由第三方(例如交通管理中心或道路网络规划人员)出于各种原因对路段设置最大容量。可能设置最大容量以尝试将交通转向其它路段或尝试在路段的区域中将环境影响维持在特定水平之下,等等。最大容量因此可为小于路段的实际或理论最大容量的人工最大容量。
当前容量数据指示沿路段的当前状况。因此,容量数据将考虑可影响路段的容量的当前交通状况(例如,拥堵等)。所述方法扩展到获得当前容量数据的步骤。此可以任何适当方式实现。当前容量数据可获自一或多个实况(或实时)交通数据源。路段的当前容量数据可基于路段的一或多个当前属性(例如,路段的当前速度分布)来确定。此数据可结合路段的其它属性(其无法改变)(例如车道数目、沿路段存在的交通灯等)来使用以获得容量数据。当前容量数据可由服务器确定;服务器或连接到其的通信构件将数据发射到一或多个装置。
优选地,所述方法包括接收指示可导航网络的路段中的至少一些路段的当前容量的数据。此类实施例是优选的,因为其提供发射实况当前容量数据以用于本发明的方法的能力,使得所确定的流量值可至少部分基于实况容量数据。接收数据的步骤优选地由导航装置实行。所述装置优选地还实行产生多个路线、确定路线的相对流量值及选择路线中的给定者的步骤。当前容量数据已被接收的路段中的至少一些优选地包含当前容量数据被用于根据本发明获得多个路线中的每一者的流量值的那些路段中的至少一些或所有者。如下文将讨论,一些可导航路段的当前容量数据可能已经为装置所知,例如由装置存储。优选地,所述方法包括从服务器接收当前容量数据。服务器可为实况交通信息系统的服务器。所述方法可包括通过移动电信网络接收当前容量数据。所述方法扩展到将当前容量数据(例如)发射到导航装置以用于本发明的方法的步骤。所述方法可进一步包括(例如)服务器将当前容量数据发射到装置(例如导航装置)的步骤。将明白在其它实施例中,可以其它方式接收数据。数据可获自实况交通信息的任何来源。例如,可经由广播方法(例如,通过无线电广播,例如经由交通消息信道(TMC)或其它类似类型的系统)而接收当前容量数据。
使用处理装置(例如服务器)来提供关于可导航网络的路段的当前容量数据被认为本身是有利的。
根据本发明的进一步方面,提供了一种处理装置,任选地服务器,其包括用于产生关于一或多个路段的电子地图数据的构件,所述一或多个路段表示由电子地图覆盖的区域中的可导航网络的可导航路段,经产生电子地图数据包括指示一或多个路段的当前容量的数据,处理装置可连接到通信装置以将指示一或多个可导航路段的当前容量的数据发射到导航装置。
路段的当前容量数据可呈属性的形式,导航装置可将所述属性与指示路段的电子地图数据相关联。处理装置(例如,服务器)可经布置以与指示当前容量数据涉及的所述或每一可导航路段的数据结合地发射当前容量数据。
优选地能够通过无线电信网络将数据发射到装置的通信装置可与处理装置分离,使得电子地图数据的产生发生在不同于存取供发射到导航装置的此数据的位置处。在其它实施例中,处理装置及通信装置可组合在相同系统内的单个位置处。
另一方面,本发明扩展到一种操作处理装置(任选地服务器)的方法,所述方法包括产生关于一或多个路段的电子地图数据,所述一或多个路段表示由电子地图覆盖的区域中的可导航网络的可导航路段,经产生电子地图数据包括指示所述一或多个路段的当前容量的数据。所述方法优选地包括将指示一或多个可导航路段的当前容量的数据发射到导航装置。
如所属领域技术人员将明白,视情况而定,本发明的此类进一步方面可且优选地确实包含本文中关于本发明的其它方面中的任一者描述的本发明的优选及任选特征中的任何一或多者或所有者。如果没有明确说明,那么本文中的本发明的系统可包括用于实行关于本发明的方法在其方面或实施例中的任一者中描述的任何步骤的构件,且反之亦然。
由服务器产生的当前容量数据在此类进一步方面中可符合本文中关于本发明的早期方面描述的实施例中的任一者。当前容量数据优选地是基于所述或每一路段的实况容量数据。当前容量数据可以任何适当方式由服务器使用一或多个数据来源(例如,位置数据(或探头数据)、交通工具间(V2V)数据、环路、第三方数据等)而获得。数据来源可为一或多个实况(或实时)交通数据源。
在优选实施例中,实况容量数据是使用关于多个装置沿可导航网络的路段的运动的位置数据而获得。位置数据指示装置关于时间的位置。位置数据因此优选地与时间数据相关联。位置数据可为不一定具体出于本发明的目的而接收的位置数据。例如,数据可为获自此“探头”数据的现有数据库的数据,从所述数据库中可筛选出相关数据。在一些布置中,获得数据的步骤可包括存取数据,即,先前接收并存储的数据。在其它实施例中,获得位置数据的步骤包括从装置(例如,在服务器处)接收数据。优选地,经接收数据是位置数据及相关联的时间数据。在所述方法涉及从装置获得或接收数据的布置中,已设想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。
如上文讨论,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取的路径的位置“轨迹”。装置可为能够出于本发明的目的提供位置数据和足够相关联的定时数据的任何移动装置。装置可为具有位置确定能力的任何装置。通常,装置可包括GPS或GSM装置。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。装置优选地与交通工具相关联。在此类实施例中,装置的位置将对应于交通工具的位置。装置可与交通工具集成(例如,内置传感器或导航设备),或可为与交通工具相关联的分离装置,例如(可移除式安装的)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个类型的装置,例如与交通工具相关联的装置。
将明白,获自多个装置的位置数据可称为“探头数据”。本文中对探头数据的引用因此应被理解为可与术语“位置数据”互换,且位置数据在本文中为了简单起见可称为探头数据。
所述方法可包括服务器提供当前容量数据以供导航装置使用以执行根据本文中描述的实施例中的任一者的方法。将明白,根据此类进一步方面的服务器可根据下文描述的实施例中的任一者操作,其中服务器被称为实行任何步骤。
根据本发明,在其中当前容量数据经发射及/或接收以用于本文中描述的方法的本发明的方面或实施例中的任一者中,所接收的数据可或可不具有用于获得路线的流量值的相同形式。例如,当相对当前容量数据用于流量值确定时,可接收绝对当前容量数据且将其转换为相对当前容量数据以用于所述方法。因此,所接收并使用的当前容量数据均指示可导航路段的当前容量,但是可指示不同形式的当前容量。路段的当前容量数据可呈属性的形式,所述属性可为指示路段的电子地图数据或与指示路段的电子地图数据相关联。
所接收的且在本发明的各个方面或实施例中的任一者中所发射的当前容量数据可为每一可导航路段的相对当前容量数据。在涉及当前容量数据的发射的本发明的方面或实施例中的任一者中,所述方法可包括服务器确定指示可导航路段中的每一者的当前绝对容量的数据,及使用经确定数据连同指示每一路段的最大容量的数据以获得指示每一路段的当前相对容量的数据以发射到导航装置。服务器可经布置以存储每一可导航路段的最大容量数据。其中所接收的当前容量数据指示路段的当前相对容量的此类实施例避免了需要导航装置存储路段的最大容量数据。
在其它实施例中,所述方法可包括接收指示每一可导航路段的绝对当前容量的数据,及使用所述数据连同指示每一可导航路段的最大容量的数据以获得指示每一路段的相对当前容量的数据。绝对当前容量数据可由导航装置接收,导航装置优选地使用所述数据来获得每一路段的相对当前容量数据。所述方法扩展到服务器将绝对当前容量数据发射到导航装置的步骤。本发明的进一步方面的服务器可经布置以发射此绝对容量数据。所述方法可包括客户端装置(例如,导航装置)确定指示一些或每一可导航路段的最大容量的数据的步骤。确定步骤可涉及存取每一路段的经存储最大容量数据,或导出每一路段的最大容量数据。因此,在一些实施例中,每一可导航路段的最大容量数据可为经存储数据,且所述方法可包括客户端装置(例如,导航装置)存储指示每一可导航路段的电子地图数据,及取回经存储最大容量数据以用于获得路段的相对当前容量数据。例如,指示每一路段的最大容量的数据可与指示每一路段的电子地图数据相关联。路段的最大容量数据可被存储作为与指示路段的电子地图数据相关联的属性。在其它实施例中,所述方法可包括使用指示与指示路段的电子地图数据相关联的路段的一或多个属性的数据来确定每一路段的最大容量数据。例如,可基于包含例如车道数目、道路等级等的属性来确定最大容量数据。
所述方法可包括客户端装置(例如,导航装置)存储指示可导航路段的当前容量的经接收数据的步骤。所述数据可与指示路段的电子地图数据相结合地经存储。
在其中接收及/或发射当前容量数据的实施例中,当前容量数据涉及可导航网络的可导航路段中的至少一些。当前容量数据可或可不涉及当前容量数据被使用来根据本发明确定路线的相对流量值的可导航路段中的每一者。在一些实施例中,所述方法包括存储与指示可导航网络的路段的电子地图数据相关联的历史容量数据。历史容量数据可呈路段的绝对或相对容量数据的形式。每一可导航路段的历史容量数据优选地时间相依。在此类优选实施例中,历史容量数据指示给定时段中路段的容量。在一些优选实施例中,每一路段与指示多个历史容量的数据相关联,每一历史容量是关于不同的给定时段。例如,可能的情况是,存储对应于一年的不同时间、一周的不同日及/或一天的不同时间的时段的路段历史容量。
所述方法可包括只接收及/或发射关于当前容量与路段历史容量数据(即,在适用于当前时间的时间)相差预定量的那些路段的当前容量数据。在此类实施例中,发射当前容量数据的服务器将了解由导航装置存储的历史容量数据以使得服务器能够确定路段的当前容量数据何时与经存储历史数据相差预定量。根据本发明的进一步方面或实施例,所述方法可包括服务器存储由电子地图表示的可导航网络的多个可导航路段中的每一者的历史容量数据、确定指示网络的可导航路段的当前容量的数据,及只有当所述当前容量与路段的经存储历史容量相差预定量时才将指示可导航路段的当前容量的数据发射到导航装置。
在此类实施例中,由装置使用来获得本发明的相对流量值的当前容量数据可在经存储历史数据仍然合理地反映路段的当前容量的情况下对应于路段的此经存储历史数据。当历史容量数据是绝对容量数据时,所述装置可首先使用指示路段的最大容量的数据(例如,经存储最大容量数据)获得路段的历史相对容量数据。然而,优选地,历史容量数据是相对容量数据。因此,当前容量数据可或可不为实况数据,前提是其可被视为反映路段上的当前容量,例如在未接收到路段的任何经更新当前容量数据时隐含地反映路段上的当前容量。
当前容量数据已被获得(例如,接收及/或发射)的网络的可导航路段中的至少一些可为基于以下一或多项确定的可导航网络的可导航路段的子集:当前位置(即,执行所述方法的客户端装置的当前位置);第一位置;及第二位置。可导航路段的子集可为基于当前位置、第一位置及第二位置中的一或多者的区域内的可导航路段的子集。可导航路段的子集优选地是基于当前位置,或当前位置及第二位置。所述区域可为(例如)以所述位置中的一者为中心或界定在当前或第一位置与第二位置之间的大致上矩形或圆形区域。所述区域可具有约数十或数百千米(例如,介于50km与200km之间)的直径。区域大小可基于接收数据的导航装置的当前速度(例如,对应于交通工具的当前行驶速度)而选择。例如,当装置(及交通工具)以100km/h行驶时,所述区域的范围可大于当装置以30km/h行驶时的范围。因此,以类似于可用以界定路线选择走廊的方式的方式,优选地只关于预期要在第一位置与第二位置之间产生路线时考虑的可导航路段的子集而获得(例如,接收及/或发射)所获得(例如,接收及/或发射)的当前容量数据。此可避免需要发射过量的数据。所述方法可包括:导航装置将指示以下一或多项的数据提供到服务器:装置的当前位置;第一位置;及第二位置,;且服务器将路段的子集的当前容量数据发射到装置。根据涉及服务器发射当前容量数据的本发明的进一步方面或实施例,所述方法可包括:服务器接收指示以下一或多项的数据:客户端(例如,导航)装置的当前位置;及在其间将产生路线的第一位置及/或第二位置;及将可导航网络的路段的子集的当前容量数据发射到装置,可导航路段的子集是基于指示当前位置、第一位置及/或第二位置的所接收数据。
获得(例如,接收)当前容量数据的步骤可或可不发生在产生多个路线的步骤之前,其中路线的产生发生在获得路线的流量值之前。然而,优选地,在产生路线之前获得容量数据。
当关于(即,在装置/用户群体整体中由多个装置或为多个用户)提供要导航的多个路线执行本发明的方法时,可预期用户将沿不同路线分布使得沿每一路线引导的用户的比例将反映路线的相对流量值。将明白,本发明的方法可因此有助于以利用沿不同路线可用的实际流量的方式来平衡跨网络的负荷。实施例可被称为至少近似地优化网络内的流量。当然,流量优化的程度受以下事实约束:本发明只考虑第一位置与第二位置之间的可能路线的子集。跨第一位置与第二位置之间的网络的流量是至少关于对应于经产生路线的第一位置与第二位置之间的可能路线的子集而加以优化的。
在优选实施例中,关于提供供不同用户导航的多个路线而多次实行本发明的方法。所述方法的每一次执行优选地是由导航装置实行,但是如上文讨论,服务器可能关于获得要导航的所述或每一路线而执行所述方法。此将使得流量能够根据与路线相关联的流量值而有效地分布在多个路线上。
应注意,关于一或多个路段的短语“与……相关联”不应被解译为需要对数据存储位置进行任何特定限制。短语只要求特征可识别地与路段有关。因此,可例如借助于参考潜在地位于远程服务器中的副文件而实现关联。
如本文中所使用的术语“路段”采用所属领域中的路段的通常含义。路段可为连接两个节点的可导航链路或其任何部分。虽然本发明的实施例是参考道路路段而描述,但是应认识到,本发明还可适用于其它可导航路段,例如小道、河流、运河、自行车道、纤路、铁路线等的路段。为了便于参考,这些被统称为道路路段,但是对“道路路段”的任何引用可由对“可导航路段”或任何具体类型的此类路段的引用取代。
如果本文中没有明确说明,那么对“当前容量数据”的引用是指代指示当前容量数据的数据,且可由此类引用取代。
对所导航的预定路线的引用可按所属领域中的通常含义理解为指代(例如)由导航装置沿其引导用户且优选地提供有关的导航指令的路线。此类指令可呈路线的显示的形式,通常与指示(例如)将由遵循路线的用户采取的机动及其它动作的一或多个指令集(其可以音响及/或视觉形式给出)组合。预定路线是指当替代路线被产生或至少提供给用户时行驶的路线。
根据本发明的方法中的任一者可至少部分使用软件(例如,计算机程序)来实施。本发明因此还扩展到包括计算机可读指令的计算机程序,所述计算机可读指令可执行以执行或使导航装置及/或服务器执行根据本发明的方面或实施例中的任一者的方法。
本发明对应地扩展到包括此软件的计算机软件载体,此软件在用于操作包括数据处理构件的系统或设备时结合所述数据处理构件使所述设备或系统实行本发明的方法的步骤。此计算机软件载体可为例如ROM芯片、CDROM或磁盘的非暂时性物理存储媒体,或可为例如导线上的电子信号、光学信号或无线电信号(例如到卫星的无线电信号)等的信号。本发明提供机器可读媒体,其含有当由机器读取时使机器根据本发明的方面或实施例中的任一者的方法操作的指令。
无关于实施方案,根据本发明使用的例如导航装置的客户端装置可包括处理器、存储器及存储在所述存储器内的数字地图数据。处理器及存储器协作以提供其中可建立软件操作系统的执行环境。可提供一或多个额外的软件程序以使得能够控制设备的功能性且提供各种其它功能。所述装置优选地包含GPS(全球定位系统)信号接收及处理功能性。所述装置可包括一或多个输出接口,信息可借助于所述输出接口而中继到用户。输出接口除了视觉显示器之外还可包含用于音响输出的扬声器。所述装置可包括包含一或多个物理按钮的输入接口以控制装置的开/关操作或其它特征。
在其它实施例中,导航装置可至少部分借助于不形成具体导航装置的部分的处理装置的应用程序来实施。例如,本发明可使用经布置以执行导航软件的适当计算机系统来实施。系统可为移动或便携式计算机系统,例如移动电话或膝上型计算机,或可为台式系统。
虽然没有明确说明,但是将明白,本发明在其方面中的任一者中可包含关于本发明的其它方面或实施例描述的并非相互排斥的任何或所有特征。特定地说,虽然已描述可以所述方法且由所述设备执行的操作的各个实施例,但是将明白,在需要时且酌情地,此类操作中的任何一或多个或所有者可以所述方法且由所述设备以任何组合执行。
此类实施例的优点在下文加以阐述,且此类实施例中的每一者的进一步细节及特征是在随附的附属技术方案中及以下详述中别处加以界定。
附图说明
现在只通过实例参考附图来描述本发明的实施例,其中:
图1是可由导航装置使用的全球定位系统(GPS)的示范性部分的示意说明;
图2是用于导航装置与服务器之间的通信的通信系统的示意图;
图3是图2的导航装置或任何其它适当的导航装置的电子组件的示意说明;
图4是安装及/或插接导航装置的布置的示意图;
图5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6说明可用以对原点与目的地之间的三个替代路线实施本发明的方法的方式;且
图7说明原点与目的地之间的可对其实施本发明的三个可能替代路线。
具体实施方式
现在将特别参考便携式导航装置(PND)描述本发明的实施例。然而,应牢记,本发明的教示不限于PND,而是可普遍适用于经配置以按照便携式方式执行导航软件以便提供路线规划及导航功能性的任何类型的处理装置。由此可见在本申请的背景中,导航装置预期包含(不限于)任何类型的路线规划及导航装置,而无关于所述装置是否被体现为PND、例如汽车的交通工具或实际上便携式计算资源(例如,执行路线规划及导航软件的便携式个人计算机(PC)、移动电话或个人数字助理(PDA))。
此外,参考道路路段描述本发明的实施例。应意识到,本发明还可适用于其它可导航路段,例如小道、河流、运河、自行车道、纤路、铁路线等的路段。为了便于参考,这些被统称为道路路段。
根据下文还将明白,本发明的教示甚至可用于用户并不寻求关于如何从一点导航到另一点的指令,而仅仅希望获得给定位置的视图的境况。在此类境况中,由用户选择的“目的地”位置无须具有用户希望从其开始导航的对应起点位置,且因此本文中对“目的地”位置或实际上对“目的地”视图的引用不应被解译为意指路线的产生是必要的、必须发生行驶到“目的地”或实际上目的地的存在要求指定对应起点位置。
牢记上述附带条件,图1的全球定位系统(GPS)等用于各种目的。一般来说,GPS是能够确定连续位置、速度、时间且在一些实例中确定无数个用户的方向信息的基于卫星无线电的导航系统。GPS(原名为NAVSTAR)包括有以极精确轨道绕地球飞行的多个卫星。基于此类精确轨道,GPS卫星可将其位置作为GPS数据中继到任何数目的接收单元。然而,将了解,可使用例如GLOSNASS、欧洲伽利略定位系统、COMPASS定位系统或IRNSS(印度区域导航卫星系统)的全球定位系统。
当经特别配备以接收GPS数据的装置开始扫描射频以找到GPS卫星信号时实施GPS系统。当从GPS卫星接收到无线电信号时,装置经由多种不同的常规方法中的一种来确定所述卫星的精确位置。在多数实例中,装置将继续扫描信号直到其获取至少三个不同的卫星信号为止(注意,使用其它三角测量技术,可仅用两个信号确定位置,但通常不这样做)。通过实施几何三角测量,接收器利用三个已知位置来确定其自身相对于卫星的二维位置。此可以已知方式进行。此外,获取第四卫星信号就允许接收装置以已知方式通过相同的几何计算来计算其三维位置。可由无数个用户不断地实时更新位置及速度数据。
如图1中所示,GPS系统100包括绕地球104轨道飞行的多个卫星102。GPS接收器106从多个卫星102中的数个卫星102接收作为展频GPS卫星数据信号108的GPS数据。展频数据信号108是从每一卫星102连续发射,所发射的展频数据信号108各自包括数据流,所述数据流包含识别数据流源于的特定卫星102的信息。GPS接收器106通常需要来自至少三个卫星102的展频数据信号108以便能够计算二维位置。接收第四展频数据信号使得GPS接收器106能够使用已知技术计算三维位置。
参考图2,包括或耦合到GPS接收器装置106的导航装置200(即,PND)能够在必要时经由移动装置(未示出)(例如,移动电话、PDA及/或具有移动电话技术的任何装置)与“移动”或电信网络的网络硬件建立数据会话,以建立数字连接,例如经由已知蓝牙技术建立的数字连接。此后,通过移动装置的网络服务提供商,移动装置可(通过例如因特网)与服务器150建立网络连接。因而,可在导航装置200(其可且常常随着其单独及/或在交通工具中行进而移动)与服务器150之间建立“移动”网络连接以提供“实时”或至少“最新”的信息网关。
可以已知方式使用例如因特网在移动装置(经由服务提供商)与另一装置(例如服务器150)之间建立网络连接。就此而言,可使用任何数目的适当数据通信协议,例如TCP/IP分层协议。此外,移动装置可利用任何数目的通信标准,例如CDMA2000、GSM、IEEE802.11a/b/c/g/n等。
因此可知,经由移动电话或例如导航装置200内的移动电话技术,可利用可经由数据连接实现的因特网连接。
虽然没有示出,但是导航装置200当然可在其自身内包含导航装置200自身的移动电话技术(包含例如天线,或任选地使用导航装置200的内部天线)。导航装置200内的移动电话技术可包含内部组件,及/或可包含可插入卡(例如,订户身份模块(SIM)卡)、连同例如必要的移动电话技术及/或天线。因而,导航装置200内的移动电话技术可类似地以类似于任何移动装置的方式经由例如因特网在导航装置200与服务器150之间建立网络连接。
对于电话环境,具有蓝牙功能的导航装置可用于正确地与不断变化的范围的移动电话型号、制造商等合作,型号/制造商专用设置可存储在例如导航装置200上。可更新针对此信息存储的数据。
在图2中,导航装置200被描绘为经由可通过数个不同布置中的任一者实施的通用通信信道152与服务器150通信。通信信道152一般表示连接导航装置200及服务器150的传播媒体或路径。当在服务器150与导航装置200之间经由通信信道152建立连接时,服务器150与导航装置200可通信(注意,此连接可为经由移动装置的数据连接、经由个人计算机通过因特网的直接连接等)。
通信信道152不限于特定通信技术。此外,通信信道152不限于单个通信技术;即,信道152可包含使用多种技术的若干通信链路。例如,通信信道152可适用于提供用于电、光学及/或电磁通信等的路径。因而,通信信道152包含(但不限于)以下中的一个或组合:电路、电导体(例如导线及同轴电缆)、光纤电缆、转换器、射频(RF)波、大气层、自由空间等。此外,通信信道152可包含中间装置,例如路由器、中继器、缓冲器、发射器及接收器。
在一种说明性布置中,通信信道152包含电话及计算机网络。此外,通信信道152可能能够容纳无线通信,例如红外线通信、射频通信(例如微波频率通信)等。此外,通信信道152可容纳卫星通信。
通过通信信道152发射的通信信号包含(但不限于)如给定通信技术可能要求或需要的信号。例如,所述信号可适用于蜂窝通信技术,例如时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、码分多址(CDMA)、全球移动通信系统(GSM)、通用分组无线服务(GPRS)等。数字信号及模拟信号两者均可通过通信信道152发射。此类信号可按通信技术需要的调制、加密及/或压缩信号。
除了可能未说明的其它组件之外,服务器150还包含处理器154,其操作地连接到存储器156且进一步经由有线或无线连接158操作地连接到大容量数据存储装置160。大容量数据存储装置160含有导航数据及地图信息的存储,且可再次为独立于服务器150的装置或可被结合到服务器150中。处理器154进一步操作地连接到发射器162及接收器164,以经由通信信道152发射信息到导航装置200及从导航装置200接收信息。所发送及接收的信号可包含数据、通信及/或其它传播信号。可根据通信需求及用于导航系统200的通信设计中的通信技术而选择或设计发射器162及接收器164。此外,应注意,发射器162及接收器164的功能可被组合到单个收发器中。
如上所述,导航装置200可经布置以使用发射器166及接收器168通过通信信道152与服务器150通信,以通过通信信道152发送及接收信号及/或数据,注意此类装置可进一步用于与除了服务器150之外的装置通信。此外,发射器166及接收器168是根据通信需求及用于导航装置200的通信设计中的通信技术而选择或设计,且发射器166及接收器168的功能可如上文关于图2描述般被组合到单个收发器中。当然,导航装置200包括下文将进一步详细描述的其它硬件及/或功能部分。
存储在服务器存储器156中的软件提供用于处理器154的指令,且允许服务器150给导航装置200提供服务。由服务器150提供的一种服务涉及处理来自导航装置200的请求及将来自大容量数据存储装置160的导航数据发射到导航装置200。可由服务器150提供的另一服务包含使用用于所需应用的各种算法处理导航数据,及将此类计算的结果发送到导航装置200。
服务器150构成可由导航装置200经由无线信道存取的远程数据源。服务器150可包含位于局域网(LAN)、广域网(WAN)、虚拟专用网络(VPN)等上的网络服务器。
服务器150可包含个人计算机,例如台式计算机或膝上型计算机,且通信信道152可为连接在个人计算机与导航装置200之间的电缆。替代地,个人计算机可连接在导航装置200与服务器150之间以在服务器150与导航装置200之间建立因特网连接。
导航装置200可具有经由信息下载来自服务器150的信息,所述信息可不时自动更新或当用户将导航装置200连接到服务器150时更新,及/或当服务器150与导航装置200之间经由例如无线移动连接装置及TCP/IP连接进行更加恒定或频繁的连接时可更加动态。对于许多动态计算,服务器150中的处理器154可用来处置大多数处理需求,然而,时常独立于到服务器150的连接,导航装置200的处理器(图2中未示出)也可处置许多处理及计算。
参考图3,应注意,导航装置200的方框图不包含导航装置的所有组件,而只表示许多实例组件。导航装置200位于外壳(未示出)内。导航装置200包含处理电路,包括例如上述处理器202,处理器202耦合到输入装置204及显示装置(例如,显示屏206)。虽然这里以单数形式提及输入装置204,但是所属领域技术人员应明白,输入装置204表示许多输入装置,包含键盘装置、语音输入装置、触控面板及/或用于输入信息的任何其它已知输入装置。同样,显示屏206可包含例如任何类型的显示屏,例如液晶显示器(LCD)。
在一种布置中,输入装置204的一个方面、触控面板及显示屏206经集成以便提供集成输入及显示装置,包含触摸板或触摸屏输入250(图4)以实现通过触控面板屏幕的信息输入(经由直接输入、菜单选择等)及信息显示两者,使得用户只需要触摸显示屏206的部分来选择多个显示选项中的一者或激活多个虚拟或“软”按钮中的一者。就此而言,处理器202支持结合触摸屏操作的图形用户界面(GUI)。
在导航装置200中,处理器202经由连接210操作地连接到输入装置204且能够从输入装置204接收输入信息,且经由相应的输出连接212操作地连接到显示屏206及输出装置208中的至少一者以将信息输出到显示屏206及输出装置208中的至少一者。导航装置200可包含输出装置208,例如音响输出装置(例如,扬声器)。与输出装置208可为导航装置200的用户产生音响信息一样,同样应了解,输入装置204也可包含用于接收输入语音命令的麦克风及软件。此外,导航装置200还可包含任何额外的输入装置204及/或任何额外的输出装置,例如音频输入/输出装置。
处理器202经由连接216操作地连接到存储器214且进一步适于经由连接220从输入/输出(I/O)端口218接收信息/发送信息到输入/输出(I/O)端口218,其中I/O端口218可连接到导航装置200外部的I/O装置222。外部I/O装置222可包含(但不限于)例如听筒的外部收听装置。到I/O装置222的连接可进一步是到任何其它外部装置(例如汽车音响单元)的有线或无线连接以用于例如免提操作及/或语音激活操作,用于连接到听筒或耳机及/或用于连接到例如移动电话,其中移动电话连接可用于在导航装置200与例如因特网或任何其它网络之间建立数据连接,及/或经由例如因特网或某个其它网络建立到服务器的连接。
导航装置200的存储器214包括非易失性存储器的部分(例如存储程序代码)及易失性存储器的部分(例如当执行程序代码时存储数据)。导航装置还包括端口228,所述端口228经由连接230与处理器202通信以允许给装置200添加可移除式存储器卡(通常称为卡)。在所描述的实施例中,端口经布置以允许添加SD(安全数字)卡。在其它实施例中,端口可允许连接其它格式的存储器(例如,紧凑式闪存(CF)卡、存储器棒、xD存储器卡、USB(通用串行总线)闪存驱动器、MMC(多媒体)卡、智能媒体卡、微硬盘等)。图3进一步说明处理器202与天线/接收器224之间经由连接226的操作连接,其中天线/接收器224可为例如GPS天线/接收器,且因而将与图1的GPS接收器106一样发挥作用。应了解,由标号224指定的天线及接收器为了说明而示意地组合,但是天线及接收器可为分开定位的组件,且天线可为例如GPS贴片天线或螺旋天线。
当然,所属领域的一般技术人员将了解图3中所示的电子组件是由一或多个电源(未示出)以常规方式供电。此类电源可包含用于低电压DC供电的内部电池及/或输入或任何其它适当布置。如所属领域的一般技术人员将了解,预期图3中所示的组件的不同配置。例如,图3中所示的组件可经由有线及/或无线连接等彼此通信。因此,本文中描述的导航装置200可为便携式或手持式导航装置200。
此外,图3的便携式或手持式导航装置200可以已知方式连接或“插接”到交通工具,例如自行车、摩托车、汽车或船。此导航装置200接着可从插接位置移除以供便携式或手持式导航使用。实际上,在其它实施例中,装置200可被布置为手持的以允许对用户进行导航。
参考图4,导航装置200可为包含集成式输入及显示装置206及图2的其它组件(包含但不限于内部GPS接收器224、处理器202、电源(未示出)、存储器系统214等)的单元。
导航装置200可坐落在臂252上,臂252本身可使用吸盘254固定到交通工具仪表板/窗/等。此臂252是可插接有导航装置200的插接站的一个实例。可通过例如将导航装置200扣接到插接站的臂252而将导航装置200插接或以其它方式连接到臂252。导航装置200接着可在臂252上旋转。为了释放导航装置200与插接站之间的连接,例如可按下导航装置200上的按钮(未示出)。用于将导航装置200耦合到插接站及解除导航装置200到插接站的耦合的其它同样适当的布置为所属领域的一般技术人员所熟知。
在所描述的实施例中,导航装置的处理器202经编程以接收由天线224接收的GPS数据,且时常将所述GPS数据连同接收GPS数据时的时戳一起存储在存储器214内以建立导航装置的位置的记录。如此存储的每一数据记录可被认为是GPS定位;即,其是导航装置的位置的定位且包括纬度、经度、时戳及精确度报告。
在一个实施例中,数据大致上定期存储,周期例如为每隔5秒钟。所属领域技术人员将明白,其它周期将是可行的且在数据分辨率与存储器容量之间存在平衡;即,随着通过采取更多样本而增加数据的分辨率,需要更多存储器来保存数据。然而,在其它实施例中,分辨率可能大致上每隔:1秒钟、10秒钟、15秒钟、20秒钟、30秒钟、45秒钟、1分钟、2.5分钟(或实际上介于此类周期之间的任何周期)。因此,在装置的存储器内,建立装置200在多个时刻的行踪的记录。在一些实施例中,可能发现经捕捉数据的质量随着周期增加而下降,且虽然降级程度将至少部分取决于导航装置200移动的速度,但是大体上15秒钟的周期可提供适当上限。虽然导航装置200通常经布置以建立其行踪的记录,但是一些实施例不记录在行程开始或结束时的预定周期及/或距离的数据。此布置有助于保护导航装置200的用户的隐私,因为这有可能保护他/她的家及其它频繁出入的目的地的位置。例如,导航装置200可经布置成不存储行程的大约前5分钟及/或行程的大约前一英里的数据。
在其它实施例中,GPS可不被定期存储,而是可在发生预定事件时存储在存储器内。例如,处理器202可经编程以当装置经过道路交叉点、道路路段变化或其它此类事件时存储GPS数据。
此外,处理器202经布置成时常将装置200的行踪的记录(即,GPS数据及时戳)上传到服务器150。在导航装置200具有永久或至少通常存在的通信信道152(将导航装置200连接到服务器150)的一些实施例中,定期发生数据的上传,周期可为例如每隔24小时上传一次。所属领域技术人员将明白,其它周期是可行的且可大致上为以下周期中的任一者:15分钟、30分钟、每小时、每隔2小时、每隔5小时、每隔12小时、每隔两天、每周或介于此类周期之间的任何时间。实际上,在此类实施例中,处理器202可经布置以大致上实时地上传行踪的记录,但是此可必然意味着实际上时常发射数据(发射之间的周期相对较短)且因而可更加正确地被认为是伪实时的。在此类伪实时实施例中,导航装置可经布置以将GPS定位缓冲在存储器214内及/或插入端口228的卡上,且当已存储预定数目时发射此类GPS定位。此预定数目可约为20、36、100、200或介于其间的任何数目。所属领域技术人员将明白,预定数目部分由存储器214或端口228内的卡的大小决定。
在不具有通常存在的通信信道152的其它实施例中,处理器202可经布置以在产生通信信道152时将记录上传到服务器152。此可例如是在导航装置200连接到用户的计算机的时候。再一次,在此类实施例中,导航装置可经布置以将GPS定位缓冲在存储器214内或插入端口228的卡上。如果存储器214或插入端口228的卡充满了GPS定位,那么导航装置可经布置以删除最旧的GPS定位,且因而其可被认为是先入先出(FIFO)缓冲器。
在所描述的实施例中,行踪的记录包括一或多个轨迹,其中每一轨迹表示所述导航装置200在24小时周期内的移动。每一24经布置以符合日历日,但是在其它实施例中,情况不一定为此。
通常,导航装置200的用户同意将装置行踪的记录上传到服务器150。如果不同意,那么不会将记录上传到服务器150。导航装置本身及/或连接有导航装置的计算机可经布置以请求用户同意对行踪记录的这种使用。
服务器150经布置以接收装置行踪的记录并将此记录存储在大容量数据存储装置160内以供处理。因此,随着时间推移,大容量数据存储装置160累积已上传数据的导航装置200的行踪的多个记录。
如上文讨论,大容量数据存储装置160还含有地图数据。此地图数据提供关于道路路段的位置、兴趣点的信息及通常在地图上找到的其它这样的信息。
现在通过参考图5、6及7描述本发明的实施例。
现在参考图5,将通过参考其中由导航装置实行步骤的优选实施例描述本发明。导航装置与交通工具相关联,且可为PND或集成导航装置。
导航装置存储包括表示道路路段的网络的数据的电子地图。当与导航装置相关联的交通工具沿预定路线行驶到目的地时,实施方法的步骤。当装置且因此交通工具沿路线到达特定位置时,确定路线的剩余部分受拥堵影响。导航装置可经由电信系统或通过其它手段(例如经由无线电广播系统)从服务器接收交通更新。导航装置现在需要计算从当前位置到原始目的地的避开拥堵区域的替代路线。将明白,在其它实施例中,可在除了沿预定路线导航时之外的时间实施本发明,且要产生的替代路线可介于任何第一及第二位置之间,所述第一及第二位置不一定是所遵循的预定路线的当前位置及目的地。
作为此程序的第一步骤,导航装置从服务器接收在装置的当前位置的预定区域内的道路路段的当前容量数据-步骤400。服务器是实时交通信息系统的服务器。此可响应于导航装置作出的请求。替代地,预定区域可基于导航装置或类似者的当前位置及预期目的地,使得只发射落在预计在确定替代路线时予以考虑的特定区域内的道路路段的当前容量数据。所接收的当前容量数据是基于实况数据。例如,服务器可基于经由一或多个实况交通数据源接收的数据而产生数据。
经接收的当前容量数据可呈当前相对容量数据的形式,指示作为路段的最大容量的比例的路段当前容量。路段的最大容量可为阈值(高于其时,路段便被视为拥堵),或可为人工任意最大容量值(其由第三方(例如交通管理中心)设置为所述路段的所需最大交通流量等级以(例如)将环境影响维持在某个水平或低于某个水平)。在此类实施例中,服务器将存储道路路段中的每一者的最大容量数据以用于获得相对当前容量数据。
在其它实施例中,设想服务器可发射路段的绝对当前容量值,导航装置可使用所述绝对当前容量值来基于由导航装置针对路段存储或由装置使用装置的电子地图数据中的路段的属性导出的最大容量数据来导出相对当前容量数据以用于本发明的方法。关于是发射绝对容量数据还是相对容量数据的决定可基于导航装置的可用存储能力及可用于服务器与装置之间的数据发射的带宽量。
在又进一步布置中,导航装置可经布置以存储由电子地图表示的道路路段的时间相依历史容量值。每一道路路段可与关于不同时槽(例如,星期几、高峰或非高峰时段、周末、晚上等)的多个容量值相关联。服务器可经布置以只有当基于实况数据的当前容量值与历史值相差预定量时才将当前容量数据发射到装置。如果装置没有从服务器接收到新的当前容量值,那么装置将使用路段的适用于需要经产生路线的时间(即,当前时间)的经存储历史容量值。因此,由导航装置使用的当前容量数据可部分基于历史容量值,且部分基于经接收实况容量值。必要时,装置可首先将历史数据转换为相对容量数据。
在又其它布置中,导航装置可通过在射频(例如TMC系统)上广播的用于提供实时交通信息的数据而接收当前容量数据,而非通过电信系统接收数据。
装置接着产生多个路线,其是当前位置与目的地之间的可能路线的子集。此可使用如所属领域中已知的标准路线选择算法而实现。装置还获得每一路线的相对流量值-步骤402。
在一些实施例中,使用特定算法来确定介于当前位置与目的地之间的路线的数量(在实施例中,预定数量),且随后使用关于路线路段的当前容量数据来确定每一路线的相对流量值。在其它优选实施例中,产生可能路线的子集及使用道路网络的路段的当前容量数据获得路线的流量值的步骤被同时实行。例如,算法可确定第一位置与第二位置之间的第一最优路线(例如,最快、最短、最便宜、最生态等),且接着确定与最优路线相差不超过预定阈值的任何替代路线,例如与经确定的最快、最短、最便宜、最生态路线相差不超过10%、20%等的任何路线。在此类实施例中,路线确定及相对流量值可通过相同算法同时确定。已发现,基于Ford-Fulkerson算法的算法可以用来确定用于本发明的第一位置与第二位置(例如,当前位置与目的地)之间的多个路线连同每一路线的相对流量值。图6示出了根据本发明的实施例的使用基于Ford-Fulkerson算法的算法计算的三个路线;算法进一步计算每一路线的流量值(且因此概率分布)。路线的子集且实际上在获得路线的子集时考虑的其它路线的流量值是基于道路路段的当前容量数据(也在图6中加以指示)。
针对当前位置与目的地之间的多个经产生路线中的每一者获得的流量值是基于其中存在从当前位置通过由多个经产生路线组成的网络到目的地(即,只考虑当前位置与目的地之间的所有可能路线的此子集)的最大流量的状况而确定。
在下一个步骤404中,由装置从经产生路线(即,当前位置与目的地之间的可能路线的子集)当中随机地选择路线。从多个路线当中选择每一路线的概率是基于路线的经确定相对流量值。例如,如果存在3个路线且流量被确定为在三个路线之间按70%:20%:10%分摊,那么装置选择每一路线的概率被相应地加权70:20:10。此意指在执行本发明的方法的整个装置群体中,由装置选择且将沿其引导用户的路线也将按近似70:20:10分摊。以此方式,重新引导用户以避开拥堵区域,但是避开拥堵区域是按照应避免产生新的拥堵区域而非至少近似优化网络内的流量的方式而进行。当然,优化受以下事实约束:只考虑所有可能路线的子集;尽管路线集合被认为对于用户来说是可接受的。然而,通过考虑有限数目的路线,已发现可以计算上高效的方式获得跨网络的流量的合理平衡。
在下一个步骤406中,导航装置产生用于沿选定路线引导用户的导航指令集。
图6及7说明可对原点与目的地之间的路线的示范性集合实施本发明的方式。
图6说明可由(例如)导航装置在原点S与目的地T之间产生的标记为A、B及C的三个路线。此类路线可以上述方式中的任一者产生。例如,路线可为使用可适用成本函数在S与T之间确定的三个最低成本路线,或可为具有超过给定阈值的流量的三个路线。三个路线A、B及C提供穿过道路网络的介于S与T之间的可能路线的子集,所述可能路线是出于本发明的目的而考虑的。形成路线的部分的路段中的每一者具有当前相对容量值。导航装置可以上述方式中的任一者接收或以其它方式确定指示路段的当前相对容量的数据。
使用路段的当前相对当前容量,可确定S与T之间的最大流量状况下路段的流量值。此是使用用于确定网络的点之间的最大流量的基于Ford-Fulkerson算法的算法而进行。图6中还指示沿形成路线的部分的路段中的每一者的流量值。确定每一路线的流量值及每一路线的相对流量值(作为沿路线A、B及C的总流量的比例)。例如,可确定路线A、B及C的分别的相对流量值将相等,即,33%。
导航装置接着随机地选择路线A、B及C中的一者用于导航。根据路线的相对流量值对选择路线A、B或C中的给定者的概率加权。在此情况中,每一路线被相等地加权,从而为路线中的每一者给定33%的概率。
希望获得S与T之间的路线的另一导航装置将执行相同计算,从而导致根据上述概率选择路线中的一者。当由众多导航装置以此方式实施时,所述方法将导致驾驶员获得介于S与T之间的根据三个路线的容量而将交通更均匀地分布在三个路线上的路线方。
图7说明原点S与目的地T之间的三个示范性路线500、502及504的集合,可从所述三个示范性路线500、502及504中选择具有基于所述路线的相对流量的适当概率的要导航路线,例如如参考图6描述。如图6的实施例中,路线之间共享某些道路路段。例如,路线502及504在分叉之前共享开始于原点S的路段。路线502接着与路线500朝目的地T汇合。当关于此类路线实施本发明时,交通流量将更均匀地分布在S与T之间的替代路线500、502及504当中。如可从图8可知,如果有必要计算S与T之间的替代路线,那么本发明以不会导致交通仅仅被转移到接着变拥堵的另一路线而是将交通流量适当地分布在不同路线之间的方式来进行计算。
虽然已通过参考产生多个路线且从多个路线选择要导航的路线的导航装置来描述本发明,但是应设想所述方法可由服务器实施,其中服务器接着将选定路线发射到导航装置。
将了解,本发明在其实施例中的任一者中因此提供一种方法,所述方法使得能够以可平衡跨道路网络的流量的方式在网络中产生供多个装置使用的路线以(例如)避开拥堵区域。此是在不需要导航装置请求服务器确定路线(例如,如在需要对不同导航装置的路线进行中央协调的现有技术中)的情况下而实现。导航装置可在不了解将由其它装置使用的路线的情况下独立获得可维持跨网络的流量的路线。类似地,如果由服务器实施,那么所需要的处理能力显著降低,这是因为服务器可逐个情况地为导航装置产生路线,而不需要参考针对其它装置产生的路线。
本说明书(包含任何随附权利要求书、摘要及图)中揭示的所有特征及/或如此揭示的任何方法或过程的所有步骤可被组合为任何组合,惟其中此类特征及/或步骤中的至少一些相互排斥的组合除外。
除非另有明确说明,否则本说明书(包含任何随附权利要求书、摘要及图)中揭示的每一特征可由服务于相同、等效或类似目的的替代特征取代。因此,除非另有明确说明,否则所揭示的每一特征只是通用的一系列等效或类似特征的一个实例。
本发明不限于任何前述实施例的细节。本发明扩展到本说明书(包含任何随附权利要求书、摘要及图)中揭示的特征中的任何新颖特征或任何新颖组合,或扩展到如此揭示的任何方法或过程的步骤中的任何新颖步骤或任何新颖组合。权利要求书不应被解释为仅仅涵盖前述实施例,而还应涵盖落在权利要求书的范围内的任何实施例。

Claims (22)

1.一种确定由电子地图覆盖的区域中的路线的方法,所述地图包括多个路段,所述路段表示由所述电子地图覆盖的所述区域中的可导航网络的可导航路段,所述方法包括:
产生穿过所述可导航网络的介于第一位置与第二位置之间的多个路线,及使用指示所述可导航网络的路段的当前容量的数据确定所述路线中的每一者的相对交通流量值;及
从所述多个路线中选择所述路线中的给定者以用于在所述第一位置与所述第二位置之间进行导航,其中所述多个路线中的给定者被选择的概率是基于所述路线的所述经确定相对流量值。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一位置是沿被导航的预定路线的当前位置处或前面的位置。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其中所产生的所述多个路线包括最低成本路线,及具有在所述最低成本路线的预定范围内的较高成本的每一路线。
4.根据任一前述权利要求所述的方法,其中用于确定所述路线的所述流量值的每一可导航路段的所述当前容量数据指示相对于所述路段的最大容量的所述路段的所述当前容量。
5.根据任一前述权利要求所述的方法,其中用于确定所述路线中的每一者的所述流量值的每一可导航路段的所述当前容量数据是至少部分基于实况容量数据。
6.根据任一前述权利要求所述的方法,其中针对所述多个路线中的每一者确定的所述相对流量值是基于在所述第一位置与所述第二位置之间经由所述第一位置与所述第二位置之间的所述多个路线的最大流量条件下沿所述路线中的每一者的流量。
7.根据任一前述权利要求所述的方法,其中选择给定路线的概率与所述路线的所述流量值成比例或对应于所述流量值。
8.根据任一前述权利要求所述的方法,其进一步包括通过电信网络接收所述当前容量数据。
9.根据任一前述权利要求所述的方法,其进一步包括将所述选定路线输出到用户。
10.根据任一前述权利要求所述的方法,其进一步包括提供导航指令集以沿所述选定路线引导用户。
11.根据任一前述权利要求所述的方法,其中所述方法是由导航装置实行。
12.一种用于产生由电子地图覆盖的区域中的路线的系统,所述地图包括多个路段,所述路段表示由所述电子地图覆盖的所述区域中的可导航网络的可导航路段,所述系统包括:
用于产生穿过所述可导航网络的介于第一位置与第二位置之间的多个路线的构件,及用于使用指示所述可导航网络的路段的当前容量的数据确定所述路线中的每一者的相对交通流量值的构件;及
用于从所述多个路线中选择所述路线中的给定者以用于在所述第一位置与所述第二位置之间进行导航的构件,其中从所产生的所述多个路线当中选择所述多个路线中的给定者作为要导航的所述路线的概率是基于所述路线的所述经确定相对流量值。
13.根据权利要求12所述的系统,其中所述系统是移动装置,任选地是便携式导航装置。
14.一种处理装置、任选地服务器,其包括用于产生关于一或多个路段的电子地图数据的构件,所述一或多个路段表示由电子地图覆盖的区域中的可导航网络的可导航路段,所述经产生电子地图数据包括指示所述一或多个路段的当前容量的数据,所述处理装置可连接到通信装置以将指示一或多个可导航路段的当前容量的所述数据发射到导航装置。
15.一种操作处理装置、任选地服务器的方法,所述方法包括产生关于一或多个路段的电子地图数据,所述一或多个路段表示由电子地图覆盖的区域中的可导航网络的可导航路段,所述经产生电子地图数据包括指示所述一或多个路段的当前容量的数据。
16.根据权利要求15所述的方法,其进一步包括将指示一或多个可导航路段的当前容量的所述数据发射到导航装置。
17.根据权利要求16所述的方法,其中所述导航装置接收所述经发射数据且在根据权利要求1到11中任一权利要求所述的方法中使用所述数据。
18.一种计算机程序产品,其包括当由一或多个计算装置读取时使所述一或多个计算装置根据权利要求1到11及15到17中任一权利要求所述的方法进行操作的指令。
19.一种非暂时性计算机可读媒体,其中存储有根据权利要求18所述的计算机程序产品。
20.根据权利要求13所述的移动装置,其中所述移动装置经布置以存储指示所述可导航网络的路段的时间相依历史容量的数据。
21.根据权利要求20所述的移动装置,其中所述移动装置通信地耦合到服务器且经布置以接收所述可导航网络的路段的所述当前容量。
22.根据权利要求21所述的移动装置,其中所述移动装置经布置以当实况数据不同于所述可导航网络的所述路段中的道路路段的所述历史容量时接收所述道路路段的所述当前容量。
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