CN1342960A - 结合传呼系统的较佳路径搜寻系统与方法 - Google Patents

Abstract

一种较佳路径搜寻系统,其包括一起始位置接收装置、一传呼信号接收装置、一资料储存装置、一输入装置、一运算模组以及一输出装置。起始位置接收装置接收一起始位置。传呼信号接收装置接收从传呼系统无线传送的一路况资料。资料储存装置储存一地图资料及前述路况资料。输入装置接收一使用者输入一目的位置。运算模组根据路况资料以及地图资料搜寻从起始位置至目的位置的较佳路径。输出装置则输出较佳路径给使用者。本发明亦揭露一种以上述较佳路径搜寻系统实施的较佳路径搜寻方法。

Description

结合传呼系统的较佳路径搜寻系统与方法

技术领域

本发明是关于一种较佳路径搜寻系统与方法，特别关于一种结合无线传呼系统较佳路径搜寻系统与方法。

背景技术

随着科技的进步，以及与服务业的结合，汽车导航系统已经逐渐普及于全球的各大都会区，再加上现代人因公出差或私人旅游等因素，常常到离访自己不熟悉的大都市，汽车导航系统更是对这些人提供了莫大的帮助。

一般而言，现有的汽车导航系统通常设置于汽车中，以便根据固定的地图资讯来提供汽车导航的服务，而最常见的就是以汽车所在位置为一起始位置，而由使用者自行输入一目的位置，汽车导航系统便计算出起始位置至目的位置的最短距离来提供给使用者参考。

然而，对实际的交通状况而言，除了固定的地理位置资料之外，更重要的，还必须考虑路上的所有突发状况，例如，道路施工、车祸事故、道路拥挤等变动资讯来修正行进路径。因此，只提供地图资讯，或只能提供固定较佳路径的导航服务系统已经不敷使用。为解决此一问题，现有技术中已有将路况经由移动通讯网络以语音报导的形式传送到一移动通讯装置，以提供语音路况报导给驾驶员作为路径选择的参考。然而，由于其无法动态地依路况修正较佳路径，故驾驶仍需花费心思自行规划路径。如此将造成驾驶员的困扰，甚至提升因分心而造成交通事故的可能性。

本发明内容

针对上述问题，本发明的目的为提供一种能够根据即时的路况，来提供给用户较佳的行进路径的较佳路径搜寻系统与方法。

为实现上述目的，依本发明的较佳路径搜寻系统，其包括一起始位置接收装置、一传呼信号接收装置、一资料储存装置、一输入装置、一运算模组以及一输出装置。其中，起始位置接收装置接收一起始位置；传呼信号接收装置接收从传呼系统无线传送的一路况资料；资料储存装置储存一地图资料前述路况资料；输入装置接收一使用者输入一目的位置；运算模组根据路况资料以及地图资料搜寻从起始位置至目的位置的较佳路径；输出装置则输出较佳路径给使用者。

本发明亦揭露了一种较佳路径搜寻方法，其是接收一起始位置，以及从传呼系统所无线传送的一路况资料。于接受一使用者所输入的一目的位置后，即以一微处理器根据路况资料于一地图资料中搜寻从起始位置至目的位置的一较佳路径，并输出该较佳路径给该使用者。

在本发明之一实施例中，起始位置接收装置可以包括一GPS接收装置，以便接收一GPS卫星传送来的一卫星定位信号而得到起始位置。

在本发明之一实施例中，输出入装置更可以接受使用者选择一搜寻模式，搜寻模式包括一最短路径优先搜寻模式。

在本发明之一实施例中，地图资料包括多笔道路区段资料以及多笔节点资料。其中，各道路区段资料包括一道路区段的一道路区段代码、一第一节点代码、一第二节点代码以及一长度值，各节点资料则包括一节点的一节点代码、与节点相连接的至少一道路区段代码以及节点的一节点座标值。

在本发明的一实施例中，路况资料包括一路况的一代码、一路况座标值、以及路况所在的道路区段的道路区段代码。

由于依本发明的较佳路径搜寻系统与方法能够利用传讯信号接收装置单向接收即时的路况资料，所以能够根据即时的路况，来提供给用户较佳的行进路径，并且，因使用传讯信号接收装置接收路况资料，所以能够节省用户在取得资讯时所花费的成本。

以下将参照相关附图，说明依本发明较佳实施例的较佳路径搜寻系统与方法，其中相同的元件将以相同的参照符号加以说明。

附图说明

图1为本发明一示意图，显示依本发明较佳实施例的较佳路径搜寻系统的架构，及其与路况处理系统、GPS卫星以及传呼系统的关系。

图2为本发明一示意图，显示位置资料、路况资料与地图资料的内容。

图3A为一示意图，显示无路况发生时，搜寻较佳路径的状况。

图3B、图3C为示意图，显示图3A所示的地图中，有路况发生时搜寻较佳路径的状况。

图4为一流程图，显示依本发明较佳实施例的较佳路径搜寻方法的流程。

本发明具体实现方式

依本发明较佳实施例的较佳路径搜寻系统包括一起始位置接收装置、一传讯信号接收装置、一资料储存装置、一输入装置、一微处理器以及一显示装置。

起始位置接收装置可以是一GPS接收装置，以下将以此为例说明本发明的较佳实施例。

请参阅图1所示，依本发明较佳实施例的较佳路径搜寻系统1是与至少一GPS卫星7以及一路况处理系统8配合，且包括一GPS接收装置11、一传讯信号接收装置12、一资料储存装置13、一输入装置14、一微处理器15以及一显示装置16。

路况处理系统8接收并储存一路况资料61。在本实施例中，路况处理系统8可为任何一种可发出信息至传讯信号接收装置的电子设备，例如，路况处理系统8可为一现有的电脑设备，其包括一输入介面81、一中央处理单元82、一储存装置83以及一信号输出装置84。其中，输入介面81可为任何一种能够接收路况相关资讯的介面，例如，若路况相关资讯是以人工输入，则输入介面81可为鼠标或键盘等；若路况相关资讯是经由网络传送的数据资料，采用不同的软硬件为作为输入介面81。

中央处理单元82可包括ALU、暂存器与控制器等，以将所接收到的路况相关资讯转换为路况资料61，并对其进行各种处理与运算。储存装置83可为硬碟机、光碟机、DRAM或EEPROM等任何一种或数种电脑可读取的资料储存装置。在本实施例中，储存装置83除了储存前述的路况资料61之外，尚储存处理路况资料61所需要的软件模组，中央处理单元82是于读取及执行储存于储存装置83的软件模组之后，对路况进行运算及资料转换等动作。

在本实施例中，信号输出装置84是与一传呼系统9信号连接，以将路况资料61藉由传呼系统9无线地传送至较佳路径搜寻系统1。一般现有的传呼系统9无线地传送至较佳路径搜寻系统1。一般现有的传呼系统9可包括传呼终端机(paging terminal)、基站控制台(base station controller)、基地台(base station)以及维运中心(operation and maintenance center)等。有关传呼系统运作的详细内容均为熟悉该项技术者所熟知，故此处不再赘述。

在较佳路径搜寻系统1中，GPS接收装置11接收GPS卫星7所发出的信号。GPS接收装置11会在接收到GPS卫星所传送的定位信号后产生一位置资料62，以表示较佳路径搜寻系统1目前的所在位置。传讯信号接收装置12无线地接收由传呼系统9所发送的传呼信号(即，前述的路况资料61)，其可采用现有用以接收传讯信号的硬体架构，例如包括接收器(receiver)、解码器(decoder)与逻辑控制元件(control logic)等。

GPS是由24颗人造卫星所组成，其中3颗是备用。这24颗卫星分布于6个轨道上，其能够提供陆海空的使用者全天候、全球性精确位置与时间的资讯。GPS卫星的高度为20183公里，轨道倾斜为55度，绕行周期约为11小时58分钟，即一天会绕行地球2次。如此，无论在地表上任何时间也地点，GPS接收单元都可以接收到至少4颗卫星的信号。

GPS信号传送的电码分为二种：P电码(Precise Code，10.23MHz)以及C/A电码(Coarse/Acquisition Code，1.023MHz)。其中，P电码定位精确度高，被美国军方限制使用，至于民间则使用加入干扰的C/A电码。C/A电码的精确度不好，其误差值在100～150公尺之间。这种误差值虽可以满足在航空导航上的使用，但是在一般的追踪及安全应用上则嫌误差过大。此种情形在民间企业提出DGPS(Differential Global Positioning Service，差分式全球定位服务)后获得大幅的改善。DGPS是利用在地表广设基地台发出校正数据的方式，将GPS的定位精确度提高至误差值在数公尺以内。

资料储存装置13储存前述的路况资料61、位置资料62以及一地图资料63。在本实施例中，资料储存装置13可为DRAM或EEPROM等任何一种资料储存装置或数种不同装置的组合。输入装置14可采用例如按键组、触控板或语音输入装置等，以接受使用者输入资料。显示装置16可采用液晶显示板(liquid crystal display panel)或是一电冷光显示装置(EL Display)，其能够显示较佳路径的信息通讯较佳路径所搭配的路线的地图。显示装置16亦可以语音输出装置取代，改采用语音报导较佳路径路线。

请参阅图2，在本实施例中，路况资料61包括路况代码、路况座标以及发生路况的道路区段代码。位置资料62包括位置座标以及起始位置所在的道路代码。地图资料63中包括多笔道路区段资料631以及多笔节点资料632。道路区段资料631包括了道路区段代码、作为道路区段端点的第一节点代码与第二节点代码、道路区段的长度值以及路况代码等。节点资料632包括节点代码、节点座标值以及连接的道路区段代码。

在本实施例中，在接收到GPS卫星的定位信号之后，GPS接收装置可依照所得到的座标值，以及各道路的两端点的座标值，判断目前的位置是在哪一道路区段上，并将所在道路区段的代码记录于位置资料62中。在接收使用者以输入装置14所输入的目的位置之后，微处理器15即可于地图资料63中，依不同的搜寻条件搜寻从起始位置到目的位置的较佳路径。

图3A、图3B与图3C显示搜寻较佳路径的状况，其中实心方块表示起始位置，双圈表示目的位置，空心圆圈表示节点，实线表示道路区段，各实线旁的数字则表示道路区段的长度值。图3A所示，为没有路况发生的状况，图3B所示者则为有路况发生时的状况，其中路况是以[X]表示。

若使用者欲基于[长度值的总和为最短]来搜寻由起始位置到目的位置到目的位置的较佳路径，在经过搜寻之后，若不考虑路况，则会得到在图3A中以粗线所表示的路径。然而，若考虑路况，则会得到在图3B中以粗线所表示的路径。

在上述内容中，于搜寻较佳路径时，发生路况的道路区段会直接被忽略。然而，亦可视路况的种类，在搜寻较佳路径时对发生路况的道路区段进行不同的处理。例如，可在路况资料中加入[加权系数]栏位，并将发生路况的道路区段的长度值乘以此加权系数，使其长度值变长，以表示通过此道路区段的时间会增加。如此，将有可能得到更为精确的结果。此加权系数是可依路况种类或预计处理时间等等而定义。

此外，除了[长度值的总和为最短]的基准之外，尚可依其它基准来搜寻较佳路径。例如，可于道路区段资料中增加[道路种类]的栏位，并优先选择[高速公路]、[高架道路]或[快速道路]来作为选择的路径。请参阅图3C，由于在地图中有两条快速道路，所以若使用者选择以[快速道路优先]为基准来搜寻较佳路径，搜寻结果将会由图3B所示的路径，转变为图3C所示的路径。当然亦可考虑加入以各种道路速限作为一种计算长度值的加权系数。

前述的搜寻方式，可部份或全部内建于导航系统，供使用者依个人喜好点选决定要采用何种搜寻方式，或者，由系统业者择一内建于导航系统。

为使本发明的内容更容易理解，以下将举一实施例，以说明依本发明较佳实施例的较佳路径搜寻方法的流程。

请参阅图4，当路况发生时，首先在步骤41中，路况处理系统会将路况资讯转换为电子装置可以读取的路况资料。例如，在接收到警察单位的通报或新闻的报导后，一操作员可将路况资讯以键盘输入的方式输入到以路况处理系统中。路况处理系统会进行栏位格式的转换，以将接收到的资讯转换成路况资料。在此步骤中，操作员可仅输入路况的所在地，由路况处理系统运算出所在地的座标或道路区段代码，或可输入路况座标，并由路况处理系统自动计算此座标是落在哪一个道路区段，以于路况资料中记录道路区段代码。或者，操作员可直接输入路况所在的道路区段为何。

接着，在步骤42中，路况资料会经由传呼系统无线传送。传呼系统会将路况资料进一步转换为传呼信息的封包，并经由基地台以无线电波发送。只要电源开启，传呼信息接收装置可以一直处于准备接收资料的状态。在步骤43中，较佳路径搜寻系统是以传呼信息接收装置接收传呼信息，并将接收到的传呼信息还还为路况资料。

在步骤44中，当接收到路况资料后，较佳路径搜寻系统会根据路况资料中的道路区段代码，更新地图资料中的内容。亦即，当接收到一路况资料后，较佳路径搜寻系统会在发生路况的道路区段的道路区段资料中记录路况代码。道路区段资料中的预设路况代码为[NULL]，意谓在预设状态下，在道路区段中没有路况发生。

当使用者进行步骤45，以输入装置输入目的位置与搜寻模式之后，较佳路径搜寻系统即进行步骤46，以GPS接收装置接收GPS定位信号以得到起始位置，并将起始位置记录于位置资料中。然后，在步骤47中，较佳路径搜寻系统即于考虑路况资料的情况下，于地图资料中搜寻由起始位置到目的位置的较佳路径。如前所述，使用者可以选择以不同的搜寻模式，例如[最短路径优先]或[快速道路优无]等来搜寻较佳路径。至于搜寻的法则，则可采用常用的深度优先(depth-first)搜寻法则或广度优先(breadth-first)搜寻法则，配合Edsger Dijkstra所提出的最短路径演算法来寻找最佳路径。举例来说，由于在本实施例中，道路区段资料中均记录了两端的节点代码，节点资料则记录了相连接的道路区段代码，所以可由起始位置开始，搜寻所有邻近于起始位置的节点，并记录起始位置与邻近节点之间的道路区段的长度值。接着，再从各邻近的节点开始，寻找各邻近的节点的下一节点，并将两者间道路区段的长度值累加，并依序记录所经过的道路区段。如此重复下去，直到找到目的位置为止。找到目的位置后，即可将所有找到的长度值累加结果中最小者的路径视为较佳路径。如先前所述，由于在搜寻时会考虑路况因素，所以随着路况资料的更新，有可能相同的起始位置与目的位置会得到不一样的较佳路径。

然后，在步骤48中，是输出搜寻的结果给使用者，在本实施例中，较佳路径搜寻系统是于输出装置上以图形的方式标示所搜寻到的较佳路径给使用者参考。

由于本发明所提供的较佳路径搜寻系统与方法利用传讯信号接收装置来接收即时的路况资料，所以根据即时的路况，来提供给用户较佳的行进路径，并且，因使用者传讯信号接收装置接收路况资料，所以能够节省用户在取得资讯时所花费的成本。

另外，输入装置14更可以接收使用者所输入的至少一经由地位置，而微处理器15即可于地图资料63中，根据路况资料61于地图资料63中搜寻从起始位置出发，途中经过使用者所输入的经由地位置，然后抵达目的位置的较佳路径。

需注意者，熟悉上述技术者可视实际状况修改上述的硬件架构或各步骤的顺序，而不超出本发明的精神与范畴。举例而言，在图4所示的流程中，步骤46可与步骤45在顺序上交换，亦即，GPS接收装置不一定要在使用者输入起始位置之后才接收GPS信号。GPS接收装置11可处于随时接收信号的状态。

以上所述仅为举例性，而非为限制性。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于后附的申请专利范围中。

Claims (10)

1、一种结合传呼系统的较佳路径搜寻系统，其特征在于包含：

一起始位置接收装置，其接收一起始位置，

一传呼信号接收装置，其接收从传呼系统无线传送的一路况资料；

一资料储存装置，其储存一地图资料及该路况资料；

一输入装置，其接受一使用者所输入之一目的位置；

一运算模组，其根据该路况资料于该地图资料中搜寻从该起始位置至该目的位置的一较佳路径；以及

一输出装置，其输出该较佳路径给该使用者。

2、如权利要求1所述的较佳路径搜寻系统，其特征在于：该起始位置接收装置是一GPS接收装置，其接收一GPS定位信号以得到该起始位置。

3、如权利要求1所述的较佳路径搜寻系统，其特征在于：该路况资料包含一路况的一代码、该路况的一路况座标值、以及该路况所在的道路区段的道路区段代码。

4、如权利要求1所述的较佳路径搜寻系统，其特征在于：该地图资料包含多笔道路区段资料以及多笔节点资料，其中

各该等道路区段资料包含

一道路区段的一道路区段代码、该道路区段的一第一节点代码、该道路区段的一第二节点代码以及该道路区段的一长度值；

且各该等节点资料包含

一节点的一节点代码、与该节点相连接的至少一道路区段代码以及该节点的一节点座标值。

5、如权利要求1所述的较佳路径搜寻系统，其特征在于：该输入装置更接收该使用者所输入的至少一经由地位置，而该运算模组根据该路况资料于该地图资料中搜寻从该起始位置经过该经由地位置至该目的位置的该较佳路径。

6、一种结合传呼系统的较佳路径搜寻方法，其特征在于包含：

接收一起始位置；

接收从传呼系统所无线传送的一路况资料；

接受一使用者所输入的一目的位置；

根据该路况资料于一地图资料中搜寻从该起始位置至该目的位置的一较佳路径以及

输出该较佳路径给该使用者。

7、如权利要求6所述的较佳路径搜寻方法，其特征在于：该路况资料包含一路况的一代码、该路况的一路况座标值、以及该路况所在的道路区段的道路区段代码；及该地图资料包含多笔道路区段资料以及多笔节点资料，其中

各该等道路区段资料包含

一道路区段的一道路区段代码、该道路区段的一第一节点代码、该道路区段的一第二节点代码以及该道路区段的一长度值；

且各该等节点资料包含

一节点的一节点代码、与该节点相连接的至少一道路区段代码以及该节点的一节点座标值。

8、如权利要求7所述的较佳路径搜寻方法，其特征在于：搜寻从该起始位置至该目的位置的该较佳路径的方式为：

由该起始位置开始，搜寻所有邻近于该起始位置的该节点资料，并记录该起始位置邻近于该起始位置的该节点的该道路区段的该长度值；

从各该邻近于该起始位置的该节点开始，寻找各该邻近于该起始位置的该节点的下一节点，并将两者间该道路区段的该长度值累加，并依序记录所经过的该道路区段；以及

当找到该目的位置后，将所有找到的该长度值的累加结果的最小者的路径当作该较佳路径；

其中于该等搜寻步骤中，并依该路况资料的内容排除搜寻及记录发生路况的道路区段

9、如权利要求7所述的较佳路径搜寻方法，其特征在于：该路况资料更包含代表该路况的加权系数，并于根据该路况资料的加权系数更新该发生路况的道路区段的长度值；以及搜寻从该起始位置至该目的位置的该较佳路径的方式为：

由该起始位置开始，搜寻所有邻近于该起始位置的该节点资料，并记录该起始位置至邻近于该起始位置的该节点的该道路区段的该长度值；

从各该邻近于该起始位置的该节点开始，寻找各该邻近于该起始位置的该节点的下一节点，并将两者间该道路区段的该长度值累加，并依序记录所经过的该道路区段；及

当找到该目的位置后，将所有找到的该长度值的累加结果的最小者的路径当作该较佳路径。

10、如权利要求6所述的较佳路径搜寻方法，其特征在于：更包含接收该使用者输入至少一经由地位置，以根据该路况资料于该地图资料中搜寻从该起始位置经过该经由地位置至该目的位置的该较佳路径。

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