專利名稱：一種個(gè)性化的動(dòng)態(tài)路況信息生成及導(dǎo)航系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于道路交通管理領(lǐng)域，特別的是涉及實(shí)時(shí)路況信息的導(dǎo) 航系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在，有越來越多的人和行業(yè)使用導(dǎo)航系統(tǒng)，導(dǎo)航系統(tǒng)也在很大 程度上方便了人們生活。
然而，隨著車輛的增多，城市道路交通狀況也逐漸變化，有些時(shí) 段有些道路基本處于擁堵狀態(tài)，而且道路上經(jīng)常會(huì)發(fā)生許多突發(fā)事件， 例如車輛掛擦、車禍、道路維護(hù)等等，致使擁堵現(xiàn)象變得越來越嚴(yán)重， 為交通管理和用車人員帶來了很大的不便。
單純根據(jù)電子地圖進(jìn)行導(dǎo)航的導(dǎo)航系統(tǒng)能夠引導(dǎo)用戶按最短或費(fèi) 用最低的路徑到達(dá)目的地，然而這樣的導(dǎo)航系統(tǒng)并不能夠引導(dǎo)用戶規(guī) 避當(dāng)前的擁堵路段。
專利200510023223.0公布了一種能夠發(fā)布及應(yīng)用實(shí)時(shí)路況信息的 方法，導(dǎo)航系統(tǒng)根據(jù)最新實(shí)時(shí)路況信息計(jì)算最優(yōu)路徑時(shí)，能夠在一定 程度上避免擁堵路段。
然而，城市的道路通行狀況非常復(fù)雜， 一方面道路通行狀況是動(dòng) 態(tài)發(fā)展的，需要導(dǎo)航的車輛的時(shí)間和空間也在不斷變化，另一方面有 許多道路對(duì)允許通行的車輛有限制。因此，如果采用相同的路況信息 計(jì)算不同類型的車或不同出發(fā)點(diǎn)時(shí)的導(dǎo)航需求，所得到的最優(yōu)路徑并 不一定就是實(shí)際最優(yōu)路徑。
專利200710080198.9考慮車輛在行走過程中路況信息可能會(huì)發(fā)生 變化，因此提出方案，根據(jù)預(yù)計(jì)車輛移動(dòng)到某個(gè)區(qū)域所花費(fèi)的時(shí)間， 用歷史統(tǒng)計(jì)的道路路況信息數(shù)據(jù)代替實(shí)時(shí)路況信息，參與最優(yōu)道路的 計(jì)算，能夠在一定程度上提高導(dǎo)航的準(zhǔn)確性。然而，許多時(shí)候引起道 路擁堵的交通事故是隨機(jī)發(fā)生的，由歷史路況信息統(tǒng)計(jì)得到的路況信 息并不一定準(zhǔn)確，另外，導(dǎo)航個(gè)體間也存在著差異，例如其速度限制、 在不同道路上的可行和禁行性等等差別，都會(huì)導(dǎo)致不同的導(dǎo)航個(gè)體到 達(dá)某個(gè)區(qū)域的可選路徑和到達(dá)時(shí)間都不一樣，因此采用這種方法預(yù)估 道路狀況可能會(huì)和實(shí)際情況有較大的差別。
在本發(fā)明中，通過分析道路交通狀況可以發(fā)現(xiàn)，嚴(yán)重的擁堵往往 是由車禍、交通管制等突發(fā)事件引起的，而且能夠相對(duì)準(zhǔn)確地預(yù)知會(huì) 在多少時(shí)間內(nèi)處理突發(fā)事件，使道路恢復(fù)暢通。因此，如果在道路導(dǎo) 航時(shí)，考慮這些可預(yù)知處理時(shí)間的突發(fā)事件，同時(shí)結(jié)合導(dǎo)航個(gè)體的出 發(fā)地點(diǎn)，出發(fā)時(shí)間，以及本身速度、種類、屬性等因素，采取合適的 模擬計(jì)算方法，則能夠準(zhǔn)確地生成適合本導(dǎo)航個(gè)體本次導(dǎo)航任務(wù)的個(gè) 性化城市路況信息，而根據(jù)此個(gè)性化的城市路況信息能夠生成最接近 實(shí)際的最優(yōu)路徑，從而對(duì)每個(gè)導(dǎo)航個(gè)體都能夠進(jìn)行有效的引導(dǎo)，避開 擁堵路段。
發(fā)明的內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是為不同的導(dǎo)航個(gè)體以及不同的導(dǎo)航任務(wù)提供 個(gè)性化的動(dòng)態(tài)路況信息，并根據(jù)此動(dòng)態(tài)路況信息進(jìn)行導(dǎo)航。
本發(fā)明的系統(tǒng)中，系統(tǒng)由請(qǐng)求單元和處理單元組成，所述處理單 元具備道路節(jié)點(diǎn)線路數(shù)據(jù)，即電子地圖，處理單元還具有實(shí)時(shí)路況信
息，預(yù)測路況信息，默認(rèn)路況信息；所述預(yù)測路況信息具備時(shí)間限制 參數(shù)，例如類似"有效期為30分鐘"這樣的意思，這對(duì)生成準(zhǔn)確的動(dòng) 態(tài)路況信息是非常有利的；所述請(qǐng)求單元向處理單元提交路況信息查 詢請(qǐng)求時(shí)，同時(shí)提交請(qǐng)求單元的約束條件，所述約束條件包括但不限 定于包括出發(fā)地點(diǎn)(A)，出發(fā)時(shí)間(T1);所述處理單元接收請(qǐng)求單元的 查詢請(qǐng)求后，會(huì)生成一張適合請(qǐng)求單元的動(dòng)態(tài)路況信息表；所述動(dòng)態(tài) 路況信息表中某條道路(R)的路況信息根據(jù)預(yù)期請(qǐng)求單元進(jìn)入道路R 時(shí)的時(shí)刻，以及實(shí)時(shí)路況信息，預(yù)測路況信息和默認(rèn)路況信息得到。
在請(qǐng)求單元提交查詢請(qǐng)求時(shí)，還會(huì)提交請(qǐng)求單元其他的約束條件 包括但不限定于包括以下一種或幾種條件請(qǐng)求單元的速度限制，請(qǐng)
求單元車牌號(hào)類別，如單/雙號(hào)，請(qǐng)求單元地域歸屬，如本地車/外地車， 請(qǐng)求單元的載重限制，請(qǐng)求單元的服務(wù)性質(zhì)，如公交車，出租車，私 家車之類，請(qǐng)求單元的車種，如汽車，摩托車，公交系統(tǒng)等，以及按 照何種標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃最優(yōu)路徑，例如最短路徑，最快路徑，費(fèi)用最低路徑 等；所述道路節(jié)點(diǎn)線路數(shù)據(jù)或者路況信息中包括但不限定于包括以下
一種或幾種內(nèi)容道路的養(yǎng)護(hù)計(jì)劃，道路上分時(shí)段的禁行規(guī)定，道路 上不同牌號(hào)類型車的禁行規(guī)定，道路上車載重量的限制，道路上不同 車身高度的禁行規(guī)定，道路上不同行業(yè)車的禁行規(guī)定；所述動(dòng)態(tài)路況 信息表計(jì)算過程還考慮上述請(qǐng)求單元的約束條件以及上述地圖或路況信息的內(nèi)容。
處理單元接收查詢請(qǐng)求后，開始生成針對(duì)請(qǐng)求單元的動(dòng)態(tài)路況信 息表，其中一種生成歩驟為。
1) .以出發(fā)點(diǎn)A為起點(diǎn)，設(shè)置此時(shí)A點(diǎn)預(yù)期到達(dá)時(shí)刻Tai為Tl， 查找與A連通的道路節(jié)點(diǎn)集合B;
2) .查找以A為起點(diǎn)，集合B中的任一節(jié)點(diǎn)Bi為終點(diǎn)的道路段 Rbi;查找是否有對(duì)應(yīng)道路Rbi的實(shí)時(shí)路況信息，如果有且時(shí)刻 Tai與當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)間的差別在允許范圍內(nèi)，則設(shè)置道路Rbi的動(dòng) 態(tài)路況信息為此實(shí)時(shí)路況信息；如果沒有，則查找是否有對(duì)應(yīng)Rbi 的預(yù)測路況信息，如果有則判斷時(shí)刻Tai是否在預(yù)測路況信息的 時(shí)間限定參數(shù)允許范圍內(nèi)，如果在則設(shè)置道路Rbi的動(dòng)態(tài)路況信 息為預(yù)測路況信息；如果沒有則設(shè)置Rbi的動(dòng)態(tài)路況信息為默認(rèn) 路況信息；根據(jù)地圖數(shù)據(jù)以及Rbi的上述動(dòng)態(tài)路況信息，計(jì)算請(qǐng) 求單元預(yù)計(jì)到達(dá)節(jié)點(diǎn)Bi的時(shí)刻Tbi，如果A有多條路徑到達(dá)節(jié)點(diǎn) Bi，選擇最佳的到達(dá)時(shí)刻為Tbi;
3) .以節(jié)點(diǎn)Bi為起點(diǎn)，設(shè)置此時(shí)預(yù)期到達(dá)時(shí)刻為Tbi，查找與Bi 連通的道路節(jié)點(diǎn)集合C(不包括A)，進(jìn)行步驟2描述的計(jì)算；計(jì)
算節(jié)點(diǎn)集合B與集合C構(gòu)成的道路的動(dòng)態(tài)路況信息；
4) .其他節(jié)點(diǎn)道路的動(dòng)態(tài)路況信息參照歩驟2和歩驟3進(jìn)行計(jì)算。 生成動(dòng)態(tài)路況信息表后，所述處理單元可以進(jìn)一歩的按請(qǐng)求單元
提出的目的地導(dǎo)航要求，根據(jù)動(dòng)態(tài)路況信息表計(jì)算出發(fā)地點(diǎn)到目的地 的一條或多條最佳路徑。
進(jìn)一步的，所述處理單元還根據(jù)得到的動(dòng)態(tài)路況信息表，計(jì)算在 出發(fā)時(shí)間從目的地出發(fā)，后延一段或幾段時(shí)間后，請(qǐng)求單元所能夠到 達(dá)的范圍，并以圖形方式在地圖上顯示所述范圍。因此，通過圖形的 方式，可以直觀的看出從出發(fā)點(diǎn)出發(fā)后，經(jīng)過類似15分鐘、30分鐘、 1小時(shí)這樣時(shí)間間隔后能夠到達(dá)什么地方。
而所述請(qǐng)求單元在按所述最佳路徑行駛時(shí)，有可能實(shí)際到達(dá)某條 道路的時(shí)刻與計(jì)算最佳路徑時(shí)計(jì)算到達(dá)該道路的預(yù)計(jì)時(shí)刻的偏差超出 規(guī)定范圍，也有可能會(huì)偏離最佳路徑，或者處理單元接收了可能影響 最佳路徑的新的路況信息時(shí)，此時(shí)處理單元?jiǎng)t重新計(jì)算動(dòng)態(tài)路況信息 表，然后根據(jù)新的動(dòng)態(tài)路況信息表計(jì)算最佳路徑。
本發(fā)明的功能模塊可以有多種實(shí)現(xiàn)形式，其中一種是所述處理單
元為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，所述請(qǐng)求單元為車載或手持移動(dòng)導(dǎo)航終端，或者為
網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用終端，如聯(lián)網(wǎng)的個(gè)人微機(jī)；所述處理單元計(jì)算后將所述動(dòng)態(tài) 路況信息表，或者根據(jù)動(dòng)態(tài)路況信息表制作的圖形數(shù)據(jù)發(fā)送給請(qǐng)求單 元。其中采用圖形數(shù)據(jù)方式發(fā)送給請(qǐng)求單元時(shí)，能夠使不具備電子地 圖的普通請(qǐng)求單元，例如普通聯(lián)網(wǎng)的家用電腦用戶，也可以獲知其專 用的動(dòng)態(tài)路況信息，既方便其出行，也有利于緩解城市交通壓力。
在另一種實(shí)現(xiàn)形式中，所述處理單元為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，所述請(qǐng)求單 元為車載或手持移動(dòng)導(dǎo)航終端，或者為網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用終端；所述請(qǐng)求單元 具有電子地圖和最佳路徑運(yùn)算模塊，所述請(qǐng)求單元接收目的地導(dǎo)航請(qǐng) 求；所述處理單元將所述動(dòng)態(tài)路況信息表發(fā)送給請(qǐng)求單元，所述請(qǐng)求 單元根據(jù)所述動(dòng)態(tài)路況信息表計(jì)算出發(fā)點(diǎn)到目的地的最佳路徑。
第三種實(shí)現(xiàn)形式中，所述處理單元為一至多臺(tái)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，所述 請(qǐng)求單元為車載或手持移動(dòng)導(dǎo)航終端，或者為網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用終端；所述處 理單元將計(jì)算得到的最佳路徑以圖形或數(shù)據(jù)的方式發(fā)送給請(qǐng)求單元。
第四種實(shí)現(xiàn)形式中，所述處理單元為車載或手持移動(dòng)導(dǎo)航終端， 處理單元包含請(qǐng)求單元功能；同時(shí)系統(tǒng)還包括服務(wù)中心，處理單元能 夠從服務(wù)中心獲得實(shí)時(shí)路況信息以及預(yù)測路況信息。然后進(jìn)行前述的 動(dòng)態(tài)路況信息表計(jì)算和最佳路徑規(guī)劃。所述請(qǐng)求單元按所述最佳路徑 行駛時(shí)，如果實(shí)際到達(dá)某條道路的時(shí)刻與計(jì)算最佳路徑時(shí)計(jì)算到達(dá)該 道路的預(yù)計(jì)時(shí)刻的偏差超出規(guī)定范圍，或者實(shí)際行駛路徑偏離最佳路 徑，或者接收了與最佳路徑上的動(dòng)態(tài)路況信息有顯著差別的實(shí)時(shí)路況 信息或預(yù)測路況信息，則會(huì)重新計(jì)算動(dòng)態(tài)路況信息表，然后再計(jì)算最 佳路徑。


圖1為本發(fā)明所述系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)選例的整體結(jié)構(gòu)，其中處理單元 為一臺(tái)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器ll，有三種類型的請(qǐng)求單元，分別為移動(dòng)電話12， 聯(lián)網(wǎng)微機(jī)13，車載導(dǎo)航儀14。
圖2為實(shí)時(shí)路況信息表的結(jié)構(gòu)圖。
圖3為預(yù)測路況信息表的結(jié)構(gòu)圖。
圖4為默認(rèn)路況信息表的結(jié)構(gòu)圖。
圖5為道路節(jié)點(diǎn)的局部結(jié)構(gòu)圖。
圖6為本發(fā)明所述系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)選例的整體結(jié)構(gòu)，包括網(wǎng)絡(luò)服務(wù) 器61，移動(dòng)導(dǎo)航儀62。
具體實(shí)施例方式
在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖l所示。系統(tǒng)的 處理單元是網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器ll，顯然，按照現(xiàn)有技術(shù)，也可以用多臺(tái)服務(wù) 器組成處理單元。處理單元存儲(chǔ)有實(shí)時(shí)路況信息，預(yù)測的路況信息， 默認(rèn)的路況信息，以及電子地圖。
處理單元可以從多種渠道收集路況信息，例如道路監(jiān)控裝置，外 勤人員，路況信息采集車，交管部門等等。這些路況信息采集后，經(jīng) 分析后，描述道路當(dāng)前實(shí)時(shí)路況的存貯在一張實(shí)時(shí)路況信息表中。其
中一種優(yōu)選實(shí)時(shí)路況信息表結(jié)構(gòu)如圖2所示，每條實(shí)時(shí)路況信息具有 兩個(gè)參數(shù)，參數(shù)1為該條路況信息對(duì)應(yīng)哪個(gè)道路段，參數(shù)2為該道路 段的速度，即該道路的路況。當(dāng)然，也可以用通過該道路段所花的時(shí) 間來描述該段道路的路況。
有些路況信息可以預(yù)測其有效時(shí)間，例如道路上發(fā)生的車輛掛擦 等小意外可能只要15分鐘就能夠處理，而重大交通事故可能需要1 個(gè)小時(shí)或2個(gè)小時(shí)才能處理完畢，這都可以通過現(xiàn)場勘察后比較準(zhǔn)確 的判斷出。也有些路況信息，例如道路的暫時(shí)養(yǎng)護(hù)計(jì)劃，暫時(shí)的交通 管制也都有明確的開始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間。對(duì)于其他類型的擁堵，例如 車流量太大引起的擁堵，通過了解現(xiàn)場后也可以基本估計(jì)出大概什么 時(shí)候會(huì)緩解。象這些路況信息可以估計(jì)其有效期，稱之為預(yù)測的路況 信息。這類預(yù)測的路況信息往往會(huì)對(duì)交通狀況產(chǎn)生比較重大的影響， 因此實(shí)時(shí)導(dǎo)航時(shí)，應(yīng)考慮其作用，否則可能會(huì)使導(dǎo)航不準(zhǔn)確。在本發(fā) 明的一個(gè)優(yōu)選例中，預(yù)測的路況信息的結(jié)構(gòu)如圖3所示，預(yù)測的路況 信息共同構(gòu)成一張二維表，每一條都有開始生效時(shí)間和失效時(shí)間。當(dāng) 然，如果某條道路具有多條預(yù)測路況信息，也可以一并列在預(yù)測路況 信息表中。
'默認(rèn)的路況信息是道路規(guī)律性的路況信息，例如大多數(shù)時(shí)候道路 都是暢通的，如果以速度表示路況則此時(shí)道路的默認(rèn)路況信息為道路 允許的行駛速度。但是道路的通行狀況往往還具有天和周的周期特點(diǎn)。 例如往往早上8 9點(diǎn)和下午5 6點(diǎn)為擁堵高峰期，而周末則是暢通 的。所以默認(rèn)的路況信息最好由圖4所示，對(duì)不同時(shí)段的默認(rèn)路況信 息分別描述。
處理單元還具有電子地圖和導(dǎo)航軟件，這都是現(xiàn)有技術(shù)，在此不 多述及。
另外，道路管理部門往往會(huì)對(duì)道路的通行許可加以限制，例如有
些道路不允許外地車輛通行，有些道路不允許載重車輛通行，有些道 路對(duì)車高和車長有限制，有些道路則單雙號(hào)的車輛只能隔天行駛，有 些道路則是公交專用道路，有些道路禁行出租車。對(duì)于這些規(guī)定，有 些是長期的規(guī)定，有些是暫時(shí)的管制措施。對(duì)于長期的規(guī)定，可以在 電子地圖上加以整合，而短期的規(guī)定則可以編碼成一條預(yù)測的路況信 息，用一個(gè)枚舉類型描述此條道路對(duì)哪些車是禁行的。
在圖1的優(yōu)選例中，系統(tǒng)的請(qǐng)求單元有聯(lián)網(wǎng)微機(jī)13，也有車載導(dǎo) 航系統(tǒng)14及手持導(dǎo)航設(shè)備12。
在一個(gè)優(yōu)選例中，微機(jī)13是普通的個(gè)人電腦，當(dāng)用戶需要了解路 況信息時(shí)，通過微機(jī)13上的客戶端軟件提交查詢請(qǐng)求，包括出發(fā)時(shí)間 和出發(fā)地點(diǎn)，當(dāng)然也可以包括其他的特有屬性信息，例如車牌的單雙 號(hào)，本地/外地，載重量，車高，車長，是否是公交車、出租車、特種 車輛等信息。
處理單元接收查詢請(qǐng)求后，開始生成針對(duì)本用戶的動(dòng)態(tài)路況信息。 顯然，在考慮上訴三種路況信息以及查詢者的屬性等約束條件下，可 以設(shè)計(jì)多種算法計(jì)算動(dòng)態(tài)路況信息表。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選例中，動(dòng) 態(tài)路況信息以速度表示，采用以下的過程進(jìn)行計(jì)算
1》如圖5所示，設(shè)出發(fā)點(diǎn)為A，則預(yù)計(jì)請(qǐng)求單元達(dá)到A的時(shí)刻為 出發(fā)時(shí)刻Tl 。然后查找與A連通的道路節(jié)點(diǎn)集合B，圖5中具體包括 節(jié)點(diǎn)B1,B2，B3，B4;
2).以其中的任意一點(diǎn)B1為例，在電子地圖中查找以A為起點(diǎn)，
Bl為終點(diǎn)的道路段Rbl;然后在實(shí)時(shí)路況信息表中查找是否有對(duì)應(yīng)道
路Bbl的實(shí)時(shí)路況信息，如果有且時(shí)刻T1與當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)間的差別在 允許范圍內(nèi)，則設(shè)置道路Rbl的動(dòng)態(tài)路況信息為此實(shí)時(shí)路況信息；如 果沒有，則查找預(yù)測路況信息表中是否有對(duì)應(yīng)Rbl的預(yù)測路況信息， 如果有則判斷時(shí)刻Tl是否在預(yù)測路況信息的時(shí)間限定參數(shù)允許范圍 內(nèi)，如果在則設(shè)置道路Rbl的動(dòng)態(tài)路況信息為預(yù)測路況信息；如果沒 有則在默認(rèn)路況信息表中查找Rbl在T1時(shí)刻的默認(rèn)路況信息為動(dòng)態(tài) 路況信息。當(dāng)然，在上述判斷之前也可以先查找道路Rbl是否有禁行 標(biāo)志，如果按禁行標(biāo)志規(guī)定不允許請(qǐng)求單元在Tl時(shí)刻通過，則可直 接設(shè)置Rbl的動(dòng)態(tài)路況信息的通行速度為0，或者通過時(shí)間為無限大。
如果請(qǐng)求單元可以在Rbl通過，則可以根據(jù)動(dòng)態(tài)路況信息中的速 度以及Rbl的長度計(jì)算請(qǐng)求單元到達(dá)節(jié)點(diǎn)B1的時(shí)刻TB1。
如果有些節(jié)點(diǎn)有多條到達(dá)路徑，例如圖5中的節(jié)點(diǎn)C3，則選擇最 佳到達(dá)路徑的時(shí)刻為本節(jié)點(diǎn)的到達(dá)時(shí)刻。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，所述最佳路
徑的判斷標(biāo)準(zhǔn)可以有多種，例如按照最短時(shí)間，或最短距離，或費(fèi)用 最低等標(biāo)準(zhǔn)。
3) .對(duì)于節(jié)點(diǎn)B2，B3,B4也按類似B1的方法計(jì)算。計(jì)算完后，從待 計(jì)算的節(jié)點(diǎn)集合中刪除節(jié)點(diǎn)A。
4) .其他節(jié)點(diǎn)道路的動(dòng)態(tài)路況信息參照步驟2和步驟3進(jìn)行計(jì)算。 計(jì)算好動(dòng)態(tài)路況信息表后，處理單元可以以不同的方式將動(dòng)態(tài)路
況信息表的內(nèi)容發(fā)送給微機(jī)13。在一個(gè)優(yōu)選例中，處理單元根據(jù)動(dòng)態(tài) 路況信息表生成一張路況圖，然后將圖形數(shù)據(jù)發(fā)送給微機(jī)13，微機(jī)13 可以將圖形顯示或重畫，直觀的了解各處道路的通行狀況。
在另一個(gè)優(yōu)選例中微機(jī)13中存貯有電子地圖，處理單元將計(jì)算好 的動(dòng)態(tài)路況信息表發(fā)送給微機(jī)13，微機(jī)13根據(jù)電子地圖以及動(dòng)態(tài)路 況信息表以圖形的方式在屏幕上顯示道路通行狀況。
在一個(gè)優(yōu)選例中，處理單元或微機(jī)13還會(huì)根據(jù)動(dòng)態(tài)路況信息表， 或者還包括生成動(dòng)態(tài)路況信息表時(shí)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的到達(dá)時(shí)刻對(duì)對(duì)節(jié)點(diǎn)和道 路進(jìn)行分類，比如15分鐘內(nèi)能夠到達(dá)的歸為一組，15 30分鐘能夠 到達(dá)歸為另一組……然后以不同顏色顯示不同組中的道路，這樣，用 戶能夠非常直觀的了解在不同的時(shí)間能夠到達(dá)哪些區(qū)域，為出行規(guī)劃
帶來方便。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選例中，微機(jī)13還提交目的地最佳路徑規(guī)劃請(qǐng) 求，此時(shí)處理單元在生成動(dòng)態(tài)路況信息表后，根據(jù)表中內(nèi)容和電子地 圖以及規(guī)劃的條件生成一條或幾條最佳路徑。然后以圖形或數(shù)據(jù)的方 式發(fā)送給微機(jī)13。顯然，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，也可以微機(jī)13中存貯電子 地圖，然后根據(jù)處理單元傳送來的動(dòng)態(tài)路況信息表計(jì)算最佳路徑。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選例中，請(qǐng)求單元是一部普通的移動(dòng)電話12， 當(dāng)用戶從移動(dòng)電話12提交查詢請(qǐng)求時(shí)，提交查詢的出發(fā)地，出發(fā)時(shí)間， 目的地，如果還有車牌類別，本/外地類別等附加信息則也一并提交。 按照現(xiàn)有技術(shù)，信息提交可以有多種形式，例如運(yùn)行于移動(dòng)電話上的 一個(gè)用戶交互程序，或者通過短信息方式，或者以語音電話方式。
處理單元接收移動(dòng)電話12提交的查詢請(qǐng)求后，按前述方法生成針
對(duì)本次請(qǐng)求的動(dòng)態(tài)路況信息表，然后按動(dòng)態(tài)路況信息表生成最佳路徑， 并將最佳路徑以圖形或數(shù)據(jù)的方式發(fā)送回移動(dòng)電話12。顯然，隨著技
術(shù)的發(fā)展，移動(dòng)電話的功能會(huì)越來越強(qiáng)大，例如象現(xiàn)在的智能手機(jī)， 因此，處理單元也可以將更多的信息發(fā)送給移動(dòng)電話12，例如動(dòng)態(tài)路
況信息表，或根據(jù)動(dòng)態(tài)路況信息表生成的圖形等。
在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選例中，請(qǐng)求單元是一部手持或車載導(dǎo)航儀14，具有電子地圖和路徑規(guī)劃模塊，車載導(dǎo)航儀通過無線通訊網(wǎng)絡(luò)與 處理單元ll連接，用戶從導(dǎo)航儀14提交查詢請(qǐng)求，包括提交查詢的 出發(fā)地，出發(fā)時(shí)間，目的地，如果還有車牌類別，本/外地類別等附加 信息則也一并提交。
處理單元接收導(dǎo)航儀提交的查詢請(qǐng)求后，按前述方法生成針對(duì)本 次請(qǐng)求的動(dòng)態(tài)路況信息表，然后將動(dòng)態(tài)路況信息表發(fā)送給導(dǎo)航儀14， 導(dǎo)航儀14再就此規(guī)劃最佳路徑。
在本發(fā)明的另一個(gè)具體實(shí)施例如圖6所示，包括網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器61 和移動(dòng)導(dǎo)航儀62。移動(dòng)導(dǎo)航儀62可以是車載導(dǎo)航儀，手持導(dǎo)航儀， 帶導(dǎo)航功能的智能電話等形式。導(dǎo)航儀62具備本發(fā)明所述的處理單元 和請(qǐng)求單元的功能，具備電子地圖，以及實(shí)時(shí)路況信息，預(yù)測路況信 息，默認(rèn)路況信息，用戶交互界面。對(duì)于導(dǎo)航儀62其他的功能模塊例 如路徑規(guī)劃模塊，GPS模塊，語音模塊，圖形界面等等因?yàn)樵诂F(xiàn)有技 術(shù)中被充分公示，在此不多述及。
服務(wù)器61能夠匯集并分析各種渠道來的路況信息，區(qū)分為實(shí)時(shí)路 況信息、預(yù)測的路況信息，如果有必要，也可以對(duì)歷史路況信息進(jìn)行 統(tǒng)計(jì)，生成分時(shí)間段的默認(rèn)路況信息。服務(wù)器將路況信息發(fā)布給導(dǎo)航 儀62。
在一個(gè)優(yōu)選例中，服務(wù)器61與導(dǎo)航儀62間通過無線通訊方式傳
送信息。
其中一種方案是通過各種移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)，例如GPRS/CDMA等信 道，與此相應(yīng)，導(dǎo)航儀62也具備相應(yīng)的通訊模塊。按照已有技術(shù)，服 務(wù)器61可以將各種路況信息通過短信，或者彩信，或者網(wǎng)絡(luò)連接，或 者是以廣播信息等方式發(fā)送給導(dǎo)航儀62。
而在另一種方案中，服務(wù)器61通過無線廣播方式，如FM的數(shù)據(jù) 廣播頻道發(fā)送路況信息。導(dǎo)航儀62具有相應(yīng)的收聽接收模塊，接收上 述路況信息。
在另一種方案中，服務(wù)器61通過無線尋呼方式發(fā)送路況信息。導(dǎo) 航儀62具有相應(yīng)的尋呼接收模塊，接收上述路況信息。
在另一種方案中，服務(wù)器61通過移動(dòng)電視專用發(fā)送頻道發(fā)送路況 信息。導(dǎo)航儀62具有相應(yīng)的電視接收模塊，接收上述路況信息。
上述路況信息發(fā)送可以采取逐條方式，也可以用多條打包方式發(fā) 送，對(duì)此已有公知技術(shù)描述，在此也不多述及。信息可以采用多種格 式編碼。
然后導(dǎo)航儀62分析接收的路況信息，再整合到相應(yīng)的實(shí)時(shí)路況信息表，預(yù)測路況信息表以及默認(rèn)路況信息表中。
在需要導(dǎo)航時(shí)，用戶在導(dǎo)航儀62的用戶交互界面輸入導(dǎo)航的各種 要求，如出發(fā)地，出發(fā)時(shí)間，目的地，本車的其他特性如本/外地，單 /雙牌號(hào)，載重量，車高，車所屬行業(yè)(如出租車、公交車、私家車、 特殊行業(yè)等)等等。當(dāng)然，象本車特性這樣的信息也可以預(yù)先存儲(chǔ)在 導(dǎo)航儀62的數(shù)據(jù)存貯單元中，在導(dǎo)航時(shí)自動(dòng)讀取相應(yīng)的信息。另外， 如果用戶是從當(dāng)前時(shí)刻當(dāng)前位置出發(fā)，則也可以直接讀取當(dāng)前GPS儀 的地理位置以及系統(tǒng)時(shí)間作為出發(fā)地點(diǎn)和出發(fā)時(shí)間。
接收輸入后，參照前述方法，導(dǎo)航儀62開始生成適合本次導(dǎo)航任 務(wù)的動(dòng)態(tài)路況信息表，然后根據(jù)動(dòng)態(tài)路況信息表生成最佳路徑，指引 用戶行駛。
當(dāng)然，導(dǎo)航儀62也可以將動(dòng)態(tài)路況信息表以圖形方式在屏幕上顯 示，或者更進(jìn)一步的根據(jù)動(dòng)態(tài)路況信息表計(jì)算，或者直接采用計(jì)算動(dòng) 態(tài)路況信息表時(shí)得到的每條道路的預(yù)計(jì)到達(dá)時(shí)間，以圖形和著色的方 式在屏幕上顯示。
而在導(dǎo)航過程中，可能導(dǎo)航儀62會(huì)接收新的路況信息，而新的路 況信息可能會(huì)影響最佳路徑，也可能導(dǎo)航個(gè)體會(huì)偏離最佳路徑，或者 實(shí)際到達(dá)某條道路的時(shí)刻與計(jì)算最佳路徑時(shí)應(yīng)該到達(dá)該道路的預(yù)計(jì)時(shí) 刻的偏差超出規(guī)定范圍。則導(dǎo)航儀會(huì)重新計(jì)算動(dòng)態(tài)路況信息表，然后 再計(jì)算最佳路徑。
以上所描述的僅是本發(fā)明的具體實(shí)施例，任何根據(jù)本發(fā)明所記載 的技術(shù)要素所做的等同變換，都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種個(gè)性化的動(dòng)態(tài)路況信息生成及導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征在于系統(tǒng)由請(qǐng)求單元和處理單元組成，所述處理單元具備道路節(jié)點(diǎn)線路數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)路況信息，預(yù)測路況信息，默認(rèn)路況信息；所述預(yù)測路況信息具備時(shí)間限制參數(shù)；所述請(qǐng)求單元向處理單元提交路況信息查詢請(qǐng)求時(shí)，同時(shí)提交請(qǐng)求單元的約束條件，所述約束條件包括但不限定于包括出發(fā)地點(diǎn)(A)，出發(fā)時(shí)間(T1)；所述處理單元接收查詢請(qǐng)求后，生成一張動(dòng)態(tài)路況信息表；所述動(dòng)態(tài)路況信息表中某條道路(R)的路況信息根據(jù)預(yù)期請(qǐng)求單元進(jìn)入道路R時(shí)的時(shí)刻，以及實(shí)時(shí)路況信息，預(yù)測路況信息和默認(rèn)路況信息得到。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，所述請(qǐng)求單元的約束條件還包括但不限定 于包括以下一種或幾種條件請(qǐng)求單元的速度限制，請(qǐng)求單元車牌號(hào) 類別，請(qǐng)求單元地域歸屬，請(qǐng)求單元的載重限制，請(qǐng)求單元的服務(wù)性 質(zhì)，請(qǐng)求單元的車種，以及按照何種標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃最優(yōu)路徑；所述道路節(jié) 點(diǎn)線路數(shù)據(jù)或者路況信息中包括但不限定于包括以下一種或幾種內(nèi) 容道路的養(yǎng)護(hù)計(jì)劃，道路上分時(shí)段的禁行規(guī)定，道路上不同牌號(hào)類 型車的禁行規(guī)定，道路上車載重量的限制，道路上不同車身高度的禁 行規(guī)定，道路上不同行業(yè)車的禁行規(guī)定；所述動(dòng)態(tài)路況信息表計(jì)算過 程還考慮上述請(qǐng)求單元的約束條件以及上述地圖或路況信息的內(nèi)容。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的系統(tǒng)，所述動(dòng)態(tài)路況信息表的生成歩驟為1) .以A為起點(diǎn)，設(shè)置此時(shí)A點(diǎn)預(yù)期到達(dá)時(shí)刻Tai為Tl ，查找與A 連通的道路節(jié)點(diǎn)集合B;2) .查找以A為起點(diǎn)，集合B中的任 -節(jié)點(diǎn)Bi為終點(diǎn)的道路段Rbi; 查找是否有對(duì)應(yīng)道路Rbi的實(shí)時(shí)路況信息，如果有且時(shí)刻Tai與當(dāng) 前系統(tǒng)時(shí)間的差別在允許范圍內(nèi)，則設(shè)置道路Rbi的動(dòng)態(tài)路況信息 為此實(shí)時(shí)路況信息；如果沒有，則查找是否有對(duì)應(yīng)Rbi的預(yù)測路況 信息，如果有則判斷時(shí)刻Tai是否在預(yù)測路況信息的時(shí)間限定參數(shù) 允許范圍內(nèi)，如果在則設(shè)置道路Rbi的動(dòng)態(tài)路況信息為預(yù)測路況信 息；如果沒有則設(shè)置Rbi的動(dòng)態(tài)路況信息為默認(rèn)路況信息；根據(jù)地 圖數(shù)據(jù)以及Rbi的上述動(dòng)態(tài)路況信息，計(jì)算請(qǐng)求單元預(yù)計(jì)到達(dá)節(jié)點(diǎn) Bi的時(shí)刻Tbi，如果A有多條路徑到達(dá)節(jié)點(diǎn)Bi，選擇最佳的到達(dá)時(shí)刻為Tbi;3) .以節(jié)點(diǎn)Bi為起點(diǎn)，設(shè)置此時(shí)預(yù)期到達(dá)時(shí)刻為Tbi，查找與Bi連 通的道路節(jié)點(diǎn)集合C(不包括A)，進(jìn)行步驟2描述的計(jì)算；計(jì)算節(jié) 點(diǎn)集合B與集合C構(gòu)成的道路的動(dòng)態(tài)路況信息； 4).其他節(jié)點(diǎn)道路的動(dòng)態(tài)路況信息參照步驟2和步驟3進(jìn)行計(jì)算。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3的系統(tǒng)，所述處理竿.元還接收請(qǐng)求單元提 出的目的地導(dǎo)航請(qǐng)求，所述處理單元根據(jù)所述動(dòng)態(tài)路況信息表計(jì)算出 發(fā)地點(diǎn)到目的地的一條或多條最佳路徑。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3的系統(tǒng)，所述處理單元進(jìn)一步根據(jù)得到的 動(dòng)態(tài)路況信息表，計(jì)算在出發(fā)時(shí)間從目的地出發(fā)，后延一段或幾段時(shí) 間后，請(qǐng)求單元所能夠到達(dá)的范圍，并以圖形方式在地圖上顯示所述范圍。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4的系統(tǒng)，所述請(qǐng)求單元按所述最佳路徑行駛時(shí)，如 果實(shí)際到達(dá)某條道路的時(shí)刻與計(jì)算最佳路徑時(shí)計(jì)算到達(dá)該道路的預(yù)計(jì) 時(shí)刻的偏差超出規(guī)定范圍，或者實(shí)際行駛路徑偏離最佳路徑，或者處 理單元接收了可能影響最佳路徑的新的路況信息時(shí)，則會(huì)重新計(jì)算動(dòng) 態(tài)路況信息表，然后再計(jì)算最佳路徑。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3的系統(tǒng)，所述處理單元為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，所 述請(qǐng)求單元為車載或手持移動(dòng)導(dǎo)航終端，或者為網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用終端；所述 處理單元將所述動(dòng)態(tài)路況信息表，或者根據(jù)動(dòng)態(tài)路況信息表制作的圖形數(shù)據(jù)發(fā)送給請(qǐng)求舉元。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3的系統(tǒng)，所述處理單元為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，所 述請(qǐng)求單元為車載或手持移動(dòng)導(dǎo)航終端，或者為網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用終端；所述 請(qǐng)求單元具有電f地圖和最佳路徑運(yùn)算模塊，所述請(qǐng)求單元接收目的 地導(dǎo)航請(qǐng)求；所述處理單元將所述動(dòng)態(tài)路況信息表發(fā)送給請(qǐng)求單元， 所述請(qǐng)求單元根據(jù)所述動(dòng)態(tài)路況信息表計(jì)算出發(fā)點(diǎn)到目的地的最佳路 徑。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4的系統(tǒng)，所述處理單元為一至多臺(tái)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，所 述請(qǐng)求單元為車載或手持移動(dòng)導(dǎo)航終端，或者為網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用終端；所述 ^b理單元將計(jì)算得到的最佳路徑以圖形或數(shù)據(jù)的方式發(fā)送給請(qǐng)求單元。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6的系統(tǒng)，所述處理單元為車載或手持移動(dòng)導(dǎo)航終端， 處理單元包含請(qǐng)求單元功能；同時(shí)系統(tǒng)還包括服務(wù)中心，處理單元能 夠從服務(wù)中心獲得實(shí)時(shí)路況信息以及預(yù)測路況信息。
全文摘要
一種個(gè)性化的動(dòng)態(tài)路況信息生成及導(dǎo)航系統(tǒng)，由請(qǐng)求單元和處理單元組成。處理單元具備電子地圖，實(shí)時(shí)路況信息，預(yù)測路況信息，以及默認(rèn)路況信息。請(qǐng)求單元向處理單元提交路況信息查詢請(qǐng)求時(shí)，同時(shí)提交請(qǐng)求單元的約束條件，包括出發(fā)地，出發(fā)時(shí)間，目的地，以及請(qǐng)求單元的牌號(hào)、歸屬地等其他屬性。然后處理單元生成一張動(dòng)態(tài)路況信息表；動(dòng)態(tài)路況信息表中某條道路的路況信息根據(jù)預(yù)期請(qǐng)求單元進(jìn)入道路的時(shí)刻，以及實(shí)時(shí)路況信息，預(yù)測路況信息和默認(rèn)路況信息得到。再根據(jù)動(dòng)態(tài)路況信息表規(guī)劃最佳路徑。采用本發(fā)明的方法能夠?yàn)椴煌膫€(gè)體不同的導(dǎo)航任務(wù)準(zhǔn)確地生成動(dòng)態(tài)的路況信息，有效的提高路徑規(guī)劃的可靠性。
文檔編號(hào)G01C21/26GK101339042SQ200810041579
公開日2009年1月7日 申請(qǐng)日期2008年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月11日
發(fā)明者肖祿生 申請(qǐng)人:肖祿生