專利名稱：用于將電池操作的運(yùn)輸裝置引導(dǎo)至重整站的方法和引導(dǎo)單元的制作方法
用于將電池操作的運(yùn)輸裝置引導(dǎo)至重整站的方法和弓I導(dǎo)單元本發(fā)明總體上涉及根據(jù)權(quán)利要求I所述的、用于將具有電池的運(yùn)輸裝置引導(dǎo)至重整站的方法，根據(jù)權(quán)利要求14所述的用于執(zhí)行所要求保護(hù)的方法的引導(dǎo)單元，以及計(jì)算機(jī)
程序產(chǎn)品。在不久的將來(lái)，化石燃料的預(yù)期短缺、生態(tài)問(wèn)題、氣候關(guān)注以及所引發(fā)的污染限制，很可能增加對(duì)電動(dòng)運(yùn)輸裝置(還稱為車輛)的需求。和現(xiàn)有且運(yùn)轉(zhuǎn)良好的石油供應(yīng)系統(tǒng)對(duì)比，這將提出新的挑戰(zhàn)，因?yàn)榕c油箱對(duì)比，用于電能的存儲(chǔ)裝置(還被常用術(shù)語(yǔ)稱為能量電池、電池或蓄電池)比較昂貴，具有有限壽命，并且需要小心處理。尤其是在目前發(fā)展?fàn)顟B(tài)下，具體來(lái)說(shuō)，與再充滿類似能量含量的燃料箱 相比，這種存儲(chǔ)裝置的再生需要更加長(zhǎng)的時(shí)間。另一重要缺陷是電池驅(qū)動(dòng)車輛可到達(dá)的有限范圍，因?yàn)檫@種存儲(chǔ)裝置的單位重量-存儲(chǔ)能量比率比化石燃料低得多，由此，蓄電池的希望的低重量在不需要再生或更換該存儲(chǔ)裝置的情況下確實(shí)導(dǎo)致這種車輛的、可以克服的有限的活動(dòng)范圍。可以預(yù)期這些車輛被可比得上目前所使用乘用車的有輪車所主導(dǎo)，而且，諸如載重汽車、卡車、拖拉機(jī)、公交車、踏板摩托車、摩托車、電動(dòng)自行車、老爺車(crates)、長(zhǎng)途汽車甚或工程機(jī)械的其它運(yùn)輸裝置在將來(lái)也可以配備有電動(dòng)推進(jìn)器，因此，在此描述的方法和單元也可以在其上應(yīng)用。為管理這些車輛的能耗和移動(dòng)范圍，可以實(shí)現(xiàn)到這些車輛中的許多或多或少?gòu)?fù)雜的方法和裝置是現(xiàn)有技術(shù)所已知的。它們中的一些涉及與如包括在燃料驅(qū)動(dòng)車輛中的導(dǎo)航裝置類似的車輛導(dǎo)航任務(wù)。措辭存儲(chǔ)裝置、電池或能量電池表示可移動(dòng)并且能夠供應(yīng)電能的裝置。這包括諸如液態(tài)電池這樣的先進(jìn)技術(shù)，舉例來(lái)說(shuō)，如在US 2007/0154814中提出的，可通過(guò)更換電解質(zhì)或液態(tài)電極來(lái)充電的能量電池，例如，與在MIT’s technology review magazine,No. 10,March/April2009中提出的“液態(tài)電池”類似。這些存儲(chǔ)裝置通常可以是原電池和二次電池，這意味著它們不必是可充電或可再生的。它們同樣可以只是可更換、替換甚或消耗僅僅一次，并且它們的剩余物在使用之后可拋棄。因此，措辭存儲(chǔ)裝置、電池、能量電池，以及蓄電池按同義詞方式來(lái)使用，以描述那些
>J-U ρ α裝直。文件JP 10170293涉及通過(guò)基于包含關(guān)于充電站的信息的道路地圖數(shù)據(jù)考慮對(duì)車輛承載的電池充電，來(lái)搜索通向目的地的最佳導(dǎo)向路由。GPS接收器從衛(wèi)星接收GPS信號(hào)，并且檢測(cè)該車輛的當(dāng)前位置、移動(dòng)方向以及移動(dòng)速度。存儲(chǔ)器存儲(chǔ)包括諸如其位置這樣的關(guān)于充電站的信息的道路地圖數(shù)據(jù)，并且車輛承載的電池的剩余容量被測(cè)量?？刂破魉阉魍ㄏ蚰康牡氐淖罴褜?dǎo)引路由，并且在道路地圖上顯示當(dāng)前位置和導(dǎo)向路由，以引導(dǎo)駕駛員。根據(jù)日本專利申請(qǐng)JP 2006112932，用于電動(dòng)車輛的導(dǎo)航系統(tǒng)是已知的，其可以執(zhí)行通向目的地的總時(shí)間預(yù)計(jì)，其中包括對(duì)車輛安裝的電池的充電時(shí)間。另外，該系統(tǒng)還能夠提供關(guān)于充電設(shè)施附近的餐館位置、旅游景點(diǎn)、休閑設(shè)施等的信息。這通過(guò)用于電動(dòng)車輛的導(dǎo)航系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行，該導(dǎo)航系統(tǒng)包括顯示器、輸入部、用于測(cè)量車輛安裝的電池的剩余電量的電池管理部以及存儲(chǔ)充電設(shè)施的位置、關(guān)于充電性能的信息以及地圖信息的數(shù)據(jù)庫(kù)部。分析部基于車輛安裝的電池的剩余電量、電動(dòng)車輛的能耗、從當(dāng)前位置至充電設(shè)施的距離以及從充電設(shè)施至目的地的距離，來(lái)計(jì)算在該充電設(shè)施處的充電時(shí)間。抵達(dá)目的地的時(shí)間(包括由分析部計(jì)算出的充電時(shí)間)顯示在顯示部上。文件JP 1012802公開(kāi)了一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)用 于當(dāng)電池電壓到達(dá)預(yù)定值時(shí)，通過(guò)將目的地改變至充電位置，來(lái)防止電池驅(qū)動(dòng)的車輛因在行進(jìn)期間耗盡電池的剩余容量而停下來(lái)。在此，檢測(cè)電池驅(qū)動(dòng)車輛的當(dāng)前行進(jìn)位置和用于對(duì)電池充電的充電位置之間的間隔距離，并且根據(jù)間隔距離信號(hào)設(shè)置電池電壓允許值。另一方面，當(dāng)檢測(cè)到電池的剩余容量到達(dá)預(yù)定的電池電壓允許值的事實(shí)時(shí)，將目的地改變至通過(guò)目的地設(shè)置器指定的位置，并且行進(jìn)控制器輸出使車輛行進(jìn)至充電位置的命令。如果可以在較短時(shí)間內(nèi)完成對(duì)能量存儲(chǔ)裝置的充電,或者該車輛是諸如自主電動(dòng)割草機(jī)的種類，則在此提出的當(dāng)電池電平下降到特定閾值以下時(shí)將行進(jìn)的目標(biāo)改變至充電位置的方法可能是可接受的，但對(duì)于個(gè)人運(yùn)輸以及耗時(shí)的再生或充電過(guò)程方法不是希望的，因?yàn)樵撓到y(tǒng)的不可預(yù)測(cè)性及其造成的未知行進(jìn)時(shí)間和中途停留毫無(wú)疑問(wèn)在許多情況下不能被駕駛員接受。公報(bào)DE 10 2008 017556提出了一種混合動(dòng)力車輛的導(dǎo)航單元，其記錄了可能充電點(diǎn)和該可能充電點(diǎn)附近的行進(jìn)狀況的歷史。如果關(guān)于最佳路由上的目的地點(diǎn)是可能充電點(diǎn)，則該導(dǎo)航單元基于充電管理計(jì)劃準(zhǔn)備處理的歷史通過(guò)狀態(tài)，來(lái)確定直達(dá)可能充電點(diǎn)的能夠電力驅(qū)動(dòng)行進(jìn)的連續(xù)區(qū)段。在行進(jìn)中，根據(jù)這種確定來(lái)進(jìn)行混合動(dòng)力與電力驅(qū)動(dòng)行進(jìn)之間的轉(zhuǎn)換。涉及所記錄的選定路線上的行進(jìn)狀況的歷史(如在DE 10 2008 017556中提出的)允許增加用電池的剩余電量達(dá)到的期望范圍的準(zhǔn)確度。為了克服長(zhǎng)的再生或充電時(shí)間的缺陷，更換整個(gè)電池組是一種已知解決方案，其中，在與現(xiàn)今的加油站相似的用于再生的專用重整位置將電池組充電。公報(bào)W02009/039454公開(kāi)了一種包括這種電池更換站的電動(dòng)車輛網(wǎng)絡(luò)。在這種情況下，車輛在重整站將整個(gè)電池組卸下，并用另一個(gè)替換，很可能但不是必需地，用具有比先前電池組更高的能量含量的電池組來(lái)替換。被卸下的電池將在該位置充電，并接著交由另一車輛處置。由此，可以將中途停留時(shí)間縮減至更換電池所需時(shí)間，這在實(shí)際上甚至可以比給現(xiàn)有的汽車加油所需時(shí)間更短。還有一種已知概念是，通過(guò)僅僅更換電池的一些部件，像一些電解質(zhì)或電極，來(lái)重整該存儲(chǔ)裝置，其接著這些部件在重整站處再生(或充電)，以代替更換整個(gè)電池組。從而，在那些站處可以進(jìn)行稍長(zhǎng)的充電，并且用于重整的所需時(shí)間被縮減至例如泵送出使用過(guò)的液體電解質(zhì)接著泵送入經(jīng)重整的液體電解質(zhì)，由此，可以實(shí)現(xiàn)與汽油加油站類似的時(shí)間。除了那些專用公共站以外，通過(guò)公用或?qū)Ｓ猛＼噲?chǎng)處的插座來(lái)再生也是可以的，因?yàn)殡娏梢圆恍枰嗯Φ兀菀淄ㄟ^(guò)通常已經(jīng)存在的電網(wǎng)來(lái)供應(yīng)。但盡管如此，尤其是對(duì)于更長(zhǎng)距離的情況來(lái)說(shuō)，在該情況下，包含在一個(gè)完全充電的電池中的能量不足以到達(dá)希望目標(biāo)，在計(jì)劃行進(jìn)的最佳路由或路徑時(shí)，必需考慮專用充電或更換站。在這種站處的完全或部分充電的電池的庫(kù)存畢竟可能是有限的，并且單一位置可以容易用光已充電的電池，而其它電池呆在某些其它位置相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間都未使用。因此，那些可再生的存儲(chǔ)裝置的使用的管理、重整站的可用性和可更換存儲(chǔ)裝置的庫(kù)存和再生的管理，是當(dāng)應(yīng)實(shí)現(xiàn)引入用于私人、公用和/或商業(yè)目的電力運(yùn)輸裝置的各種系統(tǒng)時(shí)要克服的挑戰(zhàn)之一。存儲(chǔ)裝置的資源是有限集合，這些實(shí)體可以被關(guān)聯(lián)至運(yùn)輸裝置或重整站。盡管在全局觀點(diǎn)上，它們的數(shù)量足以向目前道路上的全部車輛組供電，但在一個(gè)區(qū)域，很可能存在存儲(chǔ)裝置短缺或者再生插槽排隊(duì)(存儲(chǔ)裝置和再生插槽還被稱為資源)，而在另一區(qū)域，存在巨量庫(kù)存的存儲(chǔ)裝置或者大量未使用的再生插槽。這導(dǎo)致對(duì)用于能量電池的指派或分配的管理的需求，以優(yōu)化它們的使用并避免短缺。這還可以被表示為將運(yùn)輸裝置向重整站的指派的管理，因?yàn)橥ǔ？梢园央姵鼗蚰芰侩?池看作關(guān)聯(lián)至它們被消耗、充電或貯存的運(yùn)輸裝置或重整站。因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是優(yōu)化有限的多個(gè)電池和重整資源的使用，尤其是，以全局觀點(diǎn)特定區(qū)域內(nèi)的處于其路上的多個(gè)運(yùn)輸裝置對(duì)電池和重整資源的使用。本發(fā)明的一個(gè)具體目的是，提供對(duì)多種合格資源的實(shí)際的、至少部分在線的信息的優(yōu)化。本發(fā)明的另一目的是，改進(jìn)針對(duì)電動(dòng)力車輛的電池管理，其中包括引導(dǎo)車輛，并且用電池的剩余電量實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)輸裝置的消耗和剩余范圍的更準(zhǔn)確預(yù)報(bào)。通過(guò)實(shí)現(xiàn)獨(dú)立權(quán)利要求書(shū)的特征實(shí)現(xiàn)這些目的。在相關(guān)專利權(quán)利要求書(shū)中描述按另選或有利方式進(jìn)一步發(fā)展本發(fā)明的特征?；締?wèn)題的一方面可以被描述為，基于還可以隨著時(shí)間改變的依賴于環(huán)境的駕駛行為(例如，資源的可用性及其狀況)，將有限的資源的集合(電池、重整插槽)指派給有限的消費(fèi)者(運(yùn)輸裝置)的集合的問(wèn)題。這些依賴于環(huán)境的狀況在一定程度上可以被稱為是預(yù)定的和可計(jì)算的，而其它遞歸地彼此依賴的，通過(guò)并入一些附加信息，它們中的一些僅僅是部分地可預(yù)測(cè)的，但是還存在一些約束，它們?cè)谒鼈兊某霈F(xiàn)上必須被稱為是隨機(jī)的，從而如果可能，則也僅僅能夠通過(guò)統(tǒng)計(jì)方式取得這些約束。因此，僅僅對(duì)于具有簡(jiǎn)單情形的有限數(shù)量的問(wèn)題，該指派問(wèn)題的封閉數(shù)值解才是可能的，并由此，必須應(yīng)用優(yōu)化方法，其中很有可能包括一些遞歸重計(jì)算，以“解決”整個(gè)問(wèn)題，但是，“解決”不必代表找到一個(gè)并且僅僅最佳的解決方案，而是計(jì)算工作、可用信息以及結(jié)果的實(shí)際希望的總體準(zhǔn)確度之間的折衷方案，還已知是次優(yōu)或接近最優(yōu)的結(jié)果。這種數(shù)學(xué)問(wèn)題因而可以被描述為一種約束滿足問(wèn)題。在此將通過(guò)示例詳細(xì)描述所提及的狀況的影響參數(shù)和它們的結(jié)果，由此，那些狀況的多種組合以及進(jìn)一步的參數(shù)，特別是依賴于它們?cè)诰唧w給定情況下的影響，可以被包括在實(shí)際優(yōu)化處理中。例如，運(yùn)輸裝置的一個(gè)實(shí)體對(duì)重整站的實(shí)體處的能量電池的實(shí)體的指派-解決方案，將影響能量電池和重整站對(duì)于運(yùn)輸裝置的集合中的其它運(yùn)輸裝置的可用性，這在進(jìn)一步計(jì)算中必須被考慮在內(nèi)。為了優(yōu)化，可以通過(guò)使用基本物理或邏輯背景的抽象數(shù)學(xué)模型(其可以被包括在查尋表、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)或預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)中)，將影響參數(shù)的特定狀況和方面包括在內(nèi)。那些模型可以是資源的整個(gè)集合的行為的總體、全局模型以及針對(duì)子系統(tǒng)的模型，諸如，例如運(yùn)輸裝置的單個(gè)電池或者引擎。為了建模，本領(lǐng)域技術(shù)人員已知多種方法，舉例來(lái)說(shuō)，如物理模型、微分方程、模糊邏輯模型、邏輯模型、統(tǒng)計(jì)模型、預(yù)報(bào)模型等。在實(shí)際實(shí)現(xiàn)方式中，必須在所涉及參數(shù)的數(shù)量、這些參數(shù)之間的被建模的相關(guān)性、計(jì)算復(fù)雜性的增加，以及所獲得準(zhǔn)確度的增加之間找到平衡，由此，包含更多信息通常未必一定產(chǎn)生該方法的總體性能的相關(guān)增加。就整個(gè)世界的角度，不必全局地進(jìn)行優(yōu)化處理，盡管在嚴(yán)肅計(jì)算工作下這大概是有可能的。實(shí)際上，一種方法考慮近似地處于大約為運(yùn)輸裝置的移動(dòng)范圍的大小的范圍內(nèi)的資源，或者可能兩倍內(nèi)的資源，而這通常應(yīng)當(dāng)足以實(shí)現(xiàn)合意結(jié)果。因此，如在本文本中使用的措辭“全局”應(yīng)當(dāng)像這樣解釋，而與其相反地，術(shù)語(yǔ)“局部”將被用于描繪運(yùn)輸裝置的小的組或者單一運(yùn)輸裝置、電池或重整站的視圖，優(yōu)選的是，很可能彼此相互作用的那些實(shí)體。這樣定義的全局或局部方法將導(dǎo)致一些資源因到達(dá)這種地區(qū)的邊界而可以動(dòng)態(tài)·地進(jìn)入或退出被考慮的全局或局部地區(qū)的事實(shí)，由此，必須考慮這些地區(qū)之間的某種切換。這不僅導(dǎo)致值動(dòng)態(tài)改變，而且根據(jù)該路線上車輛的約束數(shù)量的改變。這種進(jìn)入或退出還可以在一資源例如因停車、維修、任務(wù)、需要中途停留、過(guò)夜、假日等而接受或除去服務(wù)時(shí)發(fā)生，這樣，在優(yōu)化中考慮的資源的數(shù)量可以被縮減至實(shí)際有效數(shù)。盡管如此，關(guān)于目前業(yè)務(wù)終止的裝置的數(shù)據(jù)對(duì)于預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)來(lái)說(shuō)也可能有價(jià)值，其可以被包括在指派的計(jì)劃中。數(shù)學(xué)上，必須解決指派問(wèn)題，其中，通過(guò)將可變的依賴于環(huán)境的行為考慮在內(nèi)，必須將有限的數(shù)量動(dòng)態(tài)地映射至另一個(gè)數(shù)量。由于環(huán)境是部分地遞歸地依賴于所述指派，并且可以在數(shù)量和值上進(jìn)一步動(dòng)態(tài)地改變，因而需要優(yōu)化處理，其通過(guò)遵循將該結(jié)果指向至少局部的優(yōu)化解決方案的策略，而有可能遞歸地優(yōu)化找到的解決方案，來(lái)嘗試找到優(yōu)化指派。要被優(yōu)化的參數(shù)，它們用于描繪經(jīng)優(yōu)化的解決方案，通常是例如通過(guò)合適的成本函數(shù)而按照希望方式組合的多個(gè)參數(shù)。在設(shè)計(jì)合適算法時(shí)，還必須考慮輔助狀況的動(dòng)態(tài)變化的可能性，這些算法很有可能被實(shí)現(xiàn)為通過(guò)數(shù)字處理器來(lái)執(zhí)行在此描述的方法(特別是根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求和附屬權(quán)利要求所述的那些方法)的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，并且這些算法將被存儲(chǔ)在一些存儲(chǔ)器裝置中。可以通過(guò)應(yīng)用搜索算法進(jìn)行優(yōu)化，搜索算法特別是基于不完全搜索的原理，其包括嘗試?yán)藐P(guān)于數(shù)學(xué)空間的結(jié)構(gòu)的部分知識(shí)(如線性松弛、約束生成，以及約束傳播)和所述模型的試探法。這種范疇包括多種一般元試探(metaheuristic)方法,諸如模擬退火、禁忌搜索、A-團(tuán)隊(duì)(A-teams)以及遺傳編程，它們可以被用于按特定方式組合任意的試探法。完整且詳盡的列舉理論上可行，但在實(shí)踐中，問(wèn)題復(fù)雜性的提高將按增加計(jì)算工作，使得解決方案不允許在合理時(shí)間內(nèi)找到一決方案，特別是不能實(shí)時(shí)或在線提供解決方案。還存在被設(shè)計(jì)用于(目前不存在的)量子計(jì)算機(jī)的有前途的搜索方法(像Grover算法)，即使沒(méi)有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或試探法的幫助的情況下，其在理論上比線性搜索或暴力(brute-force)搜索更快。
由于優(yōu)化包括通過(guò)由于運(yùn)輸裝置的離散路徑連接的地理上分布的位置，所以將圖論領(lǐng)域并入該優(yōu)化中，其中，可以將位置表示為頂點(diǎn)，而將路徑表示為邊緣。所用基本方法類似于現(xiàn)有技術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)的狀態(tài)問(wèn)題，但該圖形的邊和頂點(diǎn)的加權(quán)，甚至頂點(diǎn)的可用性依賴于其它輔助狀況，這些輔助狀況不同于現(xiàn)有技術(shù)的那些簡(jiǎn)單的輔助狀況，在現(xiàn)有技術(shù)中，僅僅必須找到從A至B的最短行進(jìn)時(shí)間。這使得將現(xiàn)有技術(shù)中已知的二維路由計(jì)劃比作在此提出的用于指派的方法不可行，盡管本方法還可以包括這種方法的基本要素，但是它們處于更加復(fù)雜的形式。術(shù)語(yǔ)組合式搜索通常在尋找指定離散結(jié)構(gòu)的特定子結(jié)構(gòu)(如圖形、字符串、有限群等)的算法中使用。術(shù)語(yǔ)組合優(yōu)化通常在當(dāng)目標(biāo)是尋找具有帶有參數(shù)的最大(或最小)值的子結(jié)構(gòu)時(shí)使用。因?yàn)樵撟咏Y(jié)構(gòu)通常在計(jì)算機(jī)中用一組具有約束的整數(shù)變量來(lái)表示，所以可以將這些問(wèn)題看作約束滿足或離散優(yōu)化的特定情況；但它們通常在更抽象設(shè)置來(lái)公式化和求解，其中未明確提到內(nèi)部表述。為能夠?qū)τ秒姵氐氖Ｓ嚯娏繉?shí)現(xiàn)的可用剩余范圍的合意的預(yù)報(bào)，一些附加信息是有幫助的。 首先，必須知道關(guān)于電池狀況的信息。在此，最重要因素是存儲(chǔ)在電池中的可消耗的電能的量、例如按kWh測(cè)量的。諸如完整容量、已經(jīng)過(guò)的再生循環(huán)、工作時(shí)間、維護(hù)調(diào)度、溫度、年齡、制造商、類型、型號(hào)、最大和最佳供電和充電電流、最佳充電曲線、到完整容量的期待充電時(shí)間、依賴于其使用歷史的電池的加權(quán)年齡或總體健康度這樣的其它因素可以被包括在存儲(chǔ)裝置的這種狀況信息中，因它們直接或間接影響可用能量的量?？梢岳缤ㄟ^(guò)測(cè)量電池電壓或電池電流、電池阻抗或其它物理值的已知方法來(lái)評(píng)估這種存儲(chǔ)裝置中的電能或電荷的容量。但也可以使用對(duì)能量的流入和流出的測(cè)量，來(lái)確定目前能量含量。通過(guò)涉及它們中的至少一個(gè)，可以改進(jìn)預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確度。例如，剩余可用容量或可允許的峰值電流可以極大地依賴于電池的溫度或使用歷史。在改進(jìn)實(shí)施方式中，例如，甚至可以依賴于電流消耗的估算預(yù)報(bào)來(lái)預(yù)測(cè)電池的發(fā)熱，對(duì)此，在電池的管理中可以不僅僅考慮可用容量的變化，而且可以考慮依賴于電池溫度的預(yù)期升高可能造成對(duì)進(jìn)一步電流限制的禁止。其次，為了估算用能量的可用量實(shí)現(xiàn)的車輛的可用范圍，要求車輛的消耗預(yù)測(cè)。按最簡(jiǎn)單形式，這可以被表示為單位距離的平均能耗，但通過(guò)將以下信息集合中的至少一個(gè)集合考慮在內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確的結(jié)果。舉例來(lái)說(shuō)，太陽(yáng)能電池也允許在駕駛或中途停留期間再生，確定預(yù)期范圍時(shí)，通過(guò)并入從這種源提供的能量的實(shí)際數(shù)據(jù)和/或通過(guò)預(yù)報(bào)這種數(shù)據(jù)可以將其考慮在內(nèi)，其例如可以考慮天氣預(yù)報(bào)和所得到的可預(yù)期的陽(yáng)光。三維地形模型使得不僅能夠考慮要行進(jìn)的距離，而且能夠考慮軌跡的海波曲線及其在行進(jìn)期間被影響的電池的消耗或充電，其允許對(duì)選定的行進(jìn)路徑上的消耗的更準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)。而且，道路的類型、潛在的停車和行駛區(qū)(go zone)或陸上區(qū)、速度曲線、天氣狀況、交通信息和交通引導(dǎo)信息，諸如已經(jīng)通過(guò)無(wú)線電信號(hào)或移動(dòng)因特網(wǎng)分配的，具體，包含有關(guān)障礙物、道路工程、交通擁堵、事故等，可以被包括在這種估計(jì)中。因此，系統(tǒng)和協(xié)議例如是由TPEG開(kāi)發(fā)的、例如稱為T(mén)MC或TIS的系統(tǒng)和協(xié)議，其通過(guò)無(wú)線電臺(tái)的RDS頻道廣播，但還已知許多基于因特網(wǎng)的服務(wù)也可用于相同目的。而且，道路上的預(yù)期假日或季節(jié)性狀況以及高峰時(shí)間或計(jì)劃或要求的中途停留也可以是有價(jià)值的信息，其可以被包括在消耗預(yù)報(bào)中。這種基于相似的、以事件的發(fā)生為基礎(chǔ)的消耗預(yù)報(bào)例如是供電網(wǎng)絡(luò)管理中的日常工作，其中，必須每天都相當(dāng)準(zhǔn)確地預(yù)報(bào)網(wǎng)絡(luò)消耗相對(duì)于電力生產(chǎn)的管理，以在國(guó)際電力市場(chǎng)上購(gòu)買或出售下一天所需的正確量的能源。車輛本身的特性對(duì)能耗也具有影響。這種特性可以包括從表示速度的特性kW/km和/或依賴于負(fù)載的特性的簡(jiǎn)單數(shù)字因素到諸如車輛類型、重量和負(fù)載狀況這樣的多個(gè)信息、氣動(dòng)阻力、最高速度、最有效速度、在不同類型道路上的特征能耗的多種信息，其例如還可以根據(jù)對(duì)記錄歷史數(shù)據(jù)的分析來(lái)確定。該能耗還可以單位道路或路徑區(qū)間來(lái)分類。由此，可以根據(jù)車輛在行進(jìn)的實(shí)際位置和道路區(qū)間來(lái)確定道路區(qū)間上的希望最佳速度，例如，以優(yōu)化車輛的能耗，以根據(jù)道路狀況(以便交通引導(dǎo))增強(qiáng)道路使用率，和/或根據(jù)道路區(qū)段的坡度以增強(qiáng)頂面的使用期限。 如果電池是可更換的，則還必須知道可被車輛使用的電池的類型，如在可能的情況下，電池在尺寸、電壓、容量、電力特性等方面的差異也可以是可用的。而且，車輛中的由電池供電的另一些裝置(如暖氣、冷氣、諸如收音機(jī)或DVD播放器這樣的娛樂(lè)設(shè)備、前燈、雨刮器、剎車、管理系統(tǒng)本身、通信設(shè)備等)的消耗應(yīng)當(dāng)被考慮在內(nèi)以完成消耗的預(yù)測(cè)。它們中的一些同樣可以例如根據(jù)行進(jìn)的當(dāng)?shù)貢r(shí)間、天氣狀況、環(huán)境光或溫度狀況來(lái)預(yù)測(cè)，它們可以通過(guò)車輛處的傳感器來(lái)確定，或者例如從通過(guò)無(wú)線電波接收到的天氣預(yù)報(bào)來(lái)取得。除了車輛的特征以外，實(shí)際駕駛員的特征也可以對(duì)單位里程消耗具有巨大影響。那些可以從諸如“賽車手”、“普通駕駛員”、“巡邏車”或“不常開(kāi)車的生手”這樣的簡(jiǎn)單分類到通過(guò)基于已知?dú)v史數(shù)據(jù)(具體來(lái)說(shuō)，在相同車輛或路線上，或者至少相同類型的車輛或路線上的歷史數(shù)據(jù))來(lái)對(duì)駕駛員的特征建模的更復(fù)雜方法。為使用這種信息，必須用某些方式來(lái)標(biāo)識(shí)駕駛員，舉例來(lái)說(shuō)，如他的鑰匙的特殊代碼、他的指紋、話音識(shí)別、RFID、在輸入裝置上輸入的信息，或其它，這些信息例如還可以被用于調(diào)節(jié)座位位置和鏡子，以適應(yīng)駕駛員的需要。而且，關(guān)于計(jì)劃或預(yù)期的中途停留和中途停留的持續(xù)時(shí)間的信息以及進(jìn)一步計(jì)劃的目的地和之后要繼續(xù)的目的地都是有價(jià)值的信息，因?yàn)槟切┬畔⒖梢砸愿〉牟淮_定性來(lái)幫助預(yù)報(bào)電池電力消耗。例如，這種關(guān)于中途停留持續(xù)時(shí)間和進(jìn)一步目標(biāo)的信息允許確定中途停留期間的充電是否足以存儲(chǔ)足夠能量以到達(dá)進(jìn)一步計(jì)劃的目標(biāo)，或者，例如，確定甚至在到達(dá)中間中途停留位置之前更換電池在總體上是否是更好的選項(xiàng)，由此，因?yàn)樵谥虚g中途停留處充電是可能的，所以也可以用未充滿電的電池更換，因?yàn)榭梢栽谥型就Ａ羝陂g完成至完整容量的剩余充電。對(duì)駕駛員的駕駛時(shí)間的限定，也可以被因素化到希望的中途停留站的評(píng)估中，特別是如根據(jù)針對(duì)商業(yè)車輛、公共汽車、長(zhǎng)途交通的政府規(guī)定所施加的限定，在該中途停留站能量電池將被再生。駕駛員不必一定是人類，而是還可以是電子車輛引導(dǎo)系統(tǒng)，其至少部分地操縱運(yùn)輸裝置從一個(gè)位置至另一個(gè)位置。盡管這種系統(tǒng)此刻處于相當(dāng)早期的開(kāi)發(fā)階段，但它們大概在不久的將來(lái)可用于公眾，至少用于諸如路上公路行進(jìn)這樣的簡(jiǎn)單任務(wù)。在這種自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中，通過(guò)在此公開(kāi)的方法來(lái)可以獲得更加多的增強(qiáng)，舉例來(lái)說(shuō)，為了達(dá)到允許到達(dá)特定站的希望移動(dòng)范圍，可以實(shí)現(xiàn)駕駛特征的自動(dòng)適應(yīng)。在改進(jìn)實(shí)施方式中，可以將用于充電的在一天中的時(shí)間并入計(jì)劃處理中，因?yàn)殡妰r(jià)極大地依賴于可用性，該可用性在一定的時(shí)間可能高度波動(dòng)。通過(guò)將電力的可用性和/或價(jià)格考慮在內(nèi)，并入所謂的“智能電網(wǎng)充電設(shè)施”可以在期望的充電調(diào)度的預(yù)報(bào)上帶來(lái)進(jìn)一步的益處。以上描述的狀況，或者至少其中的子集合將幫助確定對(duì)車輛的剩余范圍的準(zhǔn)確預(yù)報(bào)。基于對(duì)電池的這種消耗預(yù)報(bào)和狀況信息，可以以相當(dāng)準(zhǔn)確的預(yù)計(jì)方式進(jìn)行計(jì)劃所需的重整中途停留。其中，將更換電池或?qū)㈦姵卦偕＞唧w來(lái)說(shuō)，因?yàn)樯厦嫣岬降奶匦灾械囊恍┦潜舜艘蕾嚨幕蛞蕾囉谒x定的路線，所以可以進(jìn)行還包括選擇路線的總體優(yōu)化，例如與現(xiàn)有技術(shù)的汽車導(dǎo)航系統(tǒng)協(xié)作。因此，判 據(jù)例如可以是最短行進(jìn)時(shí)間、最短行進(jìn)距離、最低能耗、最美景色、觀光景點(diǎn)、避免通行費(fèi)或停車費(fèi)、通向公共運(yùn)輸裝置的優(yōu)化連接，通過(guò)將多個(gè)目的地、中途停留期間的可能活動(dòng)(像喝咖啡休息時(shí)間、進(jìn)餐、高爾夫球場(chǎng)、游泳池、旅館)或其它考慮在內(nèi)而優(yōu)化的往返時(shí)間。還可以設(shè)計(jì)出最相關(guān)的另選方式，并且將它們作為選項(xiàng)提供給駕駛員以進(jìn)行選擇。具體來(lái)說(shuō)，所提到的標(biāo)識(shí)駕駛員或根據(jù)相同或相似旅行歷史分析選擇使得該系統(tǒng)能夠根據(jù)駕駛員的偏好調(diào)整所提到的另選方式，或者甚至例如到和從工作點(diǎn)的日常路線如果該駕駛員和他的偏好是已知的，則自動(dòng)地選擇駕駛員優(yōu)選的路線。由于用于對(duì)存儲(chǔ)裝置充電或更換的資源在此是受限制因素，因而通過(guò)不僅僅將單一車輛和電池涉及到優(yōu)化處理中，而且通過(guò)考慮多個(gè)這種、具體來(lái)說(shuō)所述車輛和電池處于難處理的范圍內(nèi)，可以獲得進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)這樣做，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)資源管理和它們的使用率的總體上的(這里還稱作“全局”，盡管地理上限制于必然小于整個(gè)世界的區(qū)域)進(jìn)一步優(yōu)化。由此，可以按優(yōu)化方式在這些運(yùn)輸裝置上分配有限的資源。這可以通過(guò)集中式、專用管理裝置或一組這種裝置來(lái)進(jìn)行，或通過(guò)在每一個(gè)車輛或電池處的單個(gè)分布裝置來(lái)進(jìn)行。因此，所需的是一些類型的計(jì)算裝置和介于這些車輛、重整站和/或管理裝置之間的一些類型的通信鏈路，其允許直接或間接地交換實(shí)際信息，例如通過(guò)連接到諸如因特網(wǎng)或其后繼形式的通信網(wǎng)絡(luò)。而且，可以使用云計(jì)算作為計(jì)算裝置，即，可以經(jīng)過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)按需提供計(jì)算資源。盡管這將是優(yōu)選的變型例，但是這不是意味著這些車輛在行進(jìn)期間必須始終在線。例如，在重整站處的信息更新也可以是足夠的。由于這些車輛的移動(dòng)性，用于建立通信線路的方式優(yōu)選是為無(wú)線通信方式，如已知的WPAN、WLAN、WMAN、WffAN, GSM、GPRS, UMTS,HSDPA> NGMN> Iridium OpenPort> WIMAX> Bluetooth、Zigbee 或其它類似方法。而且，通過(guò)用于充電的電力線的通信也是可以的。為執(zhí)行在此提出的方法，還期望關(guān)于資源(電池、車輛以及重整站)的實(shí)際位置的一些信息。例如通過(guò)來(lái)自能夠提供位置信息的GPS、GLONAS, GALILEO或其它系統(tǒng)的全球定位數(shù)據(jù)來(lái)定義這些信息，可以通過(guò)直接關(guān)聯(lián)至電池或者運(yùn)輸裝置的裝置來(lái)接收這些數(shù)據(jù)。基于該位置數(shù)據(jù)，電池的狀況和對(duì)消耗的預(yù)報(bào)，具體來(lái)說(shuō)，與重整站的位置和特征相結(jié)合，允許優(yōu)化資源分配，可以通過(guò)在總體問(wèn)題上應(yīng)用優(yōu)化算法來(lái)管理該優(yōu)化。
根據(jù)重整位置的特征，可以獲取關(guān)于諸如充電容量、能力、充電插槽的數(shù)量、被庫(kù)存的電池的庫(kù)存和狀況、電池庫(kù)存和充電插槽的可用性、被庫(kù)存的電池或充電插槽的計(jì)劃預(yù)留或固定預(yù)訂等信息。而且，用于再生的價(jià)格可以很重要，并且被包括在決策中，例如，是選擇較近但價(jià)格高的位置還是較遠(yuǎn)但更便宜的位置。由此，問(wèn)題是找到對(duì)可用資源的合意的指派，而且仍滿足輔助狀況，至少滿足到特定范圍。可以通過(guò)一些搜索算法來(lái)進(jìn)行優(yōu)化，諸如從組合、圖論、遺傳算法、禁忌搜索、模擬退火等領(lǐng)域獲知的。用于優(yōu)化的判據(jù)例如可以是針對(duì)每一個(gè)車輛的行進(jìn)時(shí)間、總體能耗、根據(jù)對(duì)進(jìn)一步需要的預(yù)報(bào)的期望的電池分配、多個(gè)重整位置上的負(fù)載平衡、道路上的負(fù)載平衡、優(yōu)化因充電時(shí)間導(dǎo)致的車輛延遲、避免高峰時(shí)的交通擁堵，或者上述的任何組合?？梢酝ㄟ^(guò)應(yīng)用幫助成本函數(shù)來(lái)加權(quán)和組合這種相關(guān)優(yōu)化判據(jù)，這幫助針對(duì)多個(gè)需求進(jìn)行優(yōu)化。例如，優(yōu)化可以將旨在考慮將運(yùn)輸裝置的實(shí)體的個(gè)體行進(jìn)時(shí)間減小至50%，而 且，將運(yùn)輸裝置的整個(gè)集合的總體能耗縮減至25%，通過(guò)在特定范圍內(nèi)(在25%似乎是可接受的)仍然滿足駕駛員的中途停留需求。具體來(lái)說(shuō)，當(dāng)接近期望的重整位置時(shí)，將出現(xiàn)優(yōu)化的解空間的收縮，由此，例如，在第一步驟中，可以執(zhí)行對(duì)可用庫(kù)存或再生插槽的初步預(yù)留；和/或在第二步驟中，可以執(zhí)行對(duì)期望資源的固定預(yù)訂，以確保在到達(dá)期望位置時(shí)的可用性，并且還向管理裝置通知在期望位置處的資源減少，這必須在進(jìn)一步的優(yōu)化中涉及。由此，可以避免所選定的中途停留位置的資源沖突或“跳來(lái)跳去”，而且優(yōu)化處理不需要重新評(píng)估那些固定的解決方案。用于管理車輛中的電池的裝置還可以實(shí)現(xiàn)其它附加目的，諸如自動(dòng)速度限制、距離控制、馬達(dá)的管理和/或舒適功能等。根據(jù)本發(fā)明的一種用于在運(yùn)輸裝置(2)和重整站(3)的地理分布布置中將運(yùn)輸裝置(2)的集合中的移動(dòng)運(yùn)輸裝置(2a)引導(dǎo)至重整站(3)的集合中的選定重整站(3a)的方法，其中運(yùn)輸裝置(2)均關(guān)聯(lián)了電池(4)的集合中的供電電池(4a)，所述方法至少包括以下步驟通過(guò)使用位置確定裝置，確定電池和/或所關(guān)聯(lián)的運(yùn)輸裝置的位置作為位置數(shù)據(jù)的步驟，具體來(lái)說(shuō)，其中，根據(jù)電池本身或者根據(jù)所關(guān)聯(lián)的運(yùn)輸裝置的位置或者根據(jù)電池目前被庫(kù)存的重整站的位置來(lái)確定電池的位置。確定電池的狀況并且預(yù)報(bào)運(yùn)輸裝置的消耗預(yù)測(cè)的步驟，用于根據(jù)運(yùn)輸裝置的消耗預(yù)測(cè)和該運(yùn)輸裝置的供電電池的狀況來(lái)估計(jì)該運(yùn)輸裝置的可到達(dá)的移動(dòng)范圍，以及將運(yùn)輸裝置引導(dǎo)至位于通向期望目標(biāo)的路徑上的該運(yùn)輸裝置的移動(dòng)范圍內(nèi)的選定重整站并且將該選定重整站指派給該運(yùn)輸裝置以便充電或替換供電電池的步驟。在此，對(duì)選定重整站的指派是基于依賴于環(huán)境的駕駛行為。依賴于環(huán)境的駕駛行為可以用模型和/或歷史數(shù)據(jù)來(lái)表示，特別是用通過(guò)根據(jù)來(lái)自三維地形信息的海拔曲線和/或運(yùn)輸裝置的駕駛員的特征的消耗特性的預(yù)報(bào)來(lái)表示。依賴于環(huán)境的駕駛行為可以包括來(lái)自重整站、運(yùn)輸裝置和/或電池的集合中的多個(gè)實(shí)體的進(jìn)一步信息作為環(huán)境的一部分，特別是還包括它們各個(gè)狀況的信息。運(yùn)輸裝置的駕駛員的特征包括車輛的駕駛員的駕駛風(fēng)格，特別是從同一駕駛員的駕駛特征的實(shí)際數(shù)據(jù)或歷史確定。
依賴于環(huán)境的駕駛行為的模型可選地還可以包括站、運(yùn)輸裝置和/或電池的實(shí)際和/或預(yù)報(bào)信息以及如在本文中提到的其它環(huán)境影響。本發(fā)明還涉及用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的引導(dǎo)單元和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。下面，參照附圖
中示意性地示出的工作例，完全通過(guò)實(shí)施例的方式，對(duì)根據(jù)本發(fā)明的方法和根據(jù)本發(fā)明的裝置和設(shè)置進(jìn)行更詳細(xì)描述或說(shuō)明。具體來(lái)說(shuō)圖I示出了用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的方法的可能的地理設(shè)置方式的示例；圖2示出了設(shè)置的抽象視圖，其中根據(jù)本發(fā)明的方法在包括地形和環(huán)境特征的輔助條件的消耗預(yù)測(cè)下對(duì)可實(shí)現(xiàn)范圍進(jìn)行估計(jì)；圖3示出了執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的另一個(gè)設(shè)置的另一示例；圖4示出了說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的方法進(jìn)行集合的指派的一些方面的抽象示例； 圖5示出了在運(yùn)輸裝置和重整站以及中途停留位置的較小集合的簡(jiǎn)單設(shè)置中的全部可能指派方式；圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的方法指派的運(yùn)輸裝置的實(shí)體至目的地的路徑、沿著該路徑有再生中途停留點(diǎn)和咖啡休息點(diǎn)；圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性指派方式的基本步驟的例示圖。附圖中的圖不應(yīng)被視為按比例繪制。圖I例示了區(qū)域I的示例性地理設(shè)置的3D視圖，其中，示出了運(yùn)輸裝置2a、2b、2c的集合和重整站3a、3b以及3c的集合。在這種情況下，運(yùn)輸裝置2僅用汽車來(lái)例示，盡管該方法不限于這種類型的車輛。重整站3a至3c用包括兩個(gè)電池4的庫(kù)存的圓圈來(lái)例示，但是實(shí)際上，在不同站處庫(kù)存很可能不同。在這種站3處，可以替代或更換向運(yùn)輸裝置供電的電池4。接著，電池4可以在站3處充電，以使隨后提供給另一運(yùn)輸裝置2。這些重整站3中的一些還可以通過(guò)向運(yùn)輸裝置2 (或者，更精確地說(shuō)，向其被指派的電池4)提供用于充電的充電能量而允許在不需要代替的情況下對(duì)電池4充電，這例如可以通過(guò)連接電纜進(jìn)行或者通過(guò)感應(yīng)無(wú)線地進(jìn)行。依賴于能量電池4的類型，其不需要是通俗意義上的電池或蓄電池，而還可以是某些新概念的能量存儲(chǔ)裝置，術(shù)語(yǔ)“重整”還可以意指任何其它處理，舉例來(lái)說(shuō)，如更換電解質(zhì)或電極(固態(tài)或液態(tài)的)。運(yùn)輸裝置的實(shí)體2b向其前進(jìn)的目標(biāo)5在這種特定情況下，還是刷新站，具體來(lái)說(shuō)，“僅充電”站，其中不存在用于更換的庫(kù)存電池。目的地5例如可以是購(gòu)物中心5a處的停車場(chǎng)插槽，其中配備有車輛2b可以插入以在車輛停車并且駕駛員處理事務(wù)時(shí)充電的電氣插座。重整站3b附近有餐館6，駕駛員可以在其中進(jìn)餐或者咖啡中途停留，期間可以重整他的車輛的電池,這意味著可以更換電池或?qū)Τ潆婋姵?。這種中途停留可以是駕駛員計(jì)劃的、允許他放松、吃食物或喝飲料的中途停留，以及例如由諸如限制駕駛小時(shí)數(shù)或次數(shù)的政府規(guī)定要求的中途停留。尤其是，如果對(duì)車輛的電池4充電花費(fèi)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間，則還可以在中途停留位置6處提供其它休閑活動(dòng)，如游覽、博物館、游泳池、游樂(lè)園、高爾夫球場(chǎng)等，和像臨時(shí)辦公室的商業(yè)機(jī)會(huì)。這種附加機(jī)會(huì)可以依賴于駕駛員的需要和喜好，被包括在旅行計(jì)劃以及來(lái)自可用組的特定實(shí)體重整站3b的指派中。如針對(duì)運(yùn)輸裝置2b所示的，但顯見(jiàn)地不限于該運(yùn)輸裝置的單一實(shí)體，在車輛2或其供電電池中包括位置確定裝置，如通過(guò)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)7所例示的、例如可以是GPS、GLONAS或GALILEO系統(tǒng)。而且，可以使用諸如GSM站或移動(dòng)跟蹤系統(tǒng)這樣的其它可能方式來(lái)收集車輛或電池的實(shí)際位置數(shù)據(jù)。由于重整站3的位置是已知的(盡管可能存在移動(dòng)重整站)，這允許將重整站3b或3c的特定實(shí)體指派給運(yùn)輸裝置2b的實(shí)體，優(yōu)選地靠近通向希望目標(biāo)位置5的路徑，如用虛線指示的兩條路徑示例性地示出。這種用于將運(yùn)輸裝置2b引導(dǎo)至重整站3b的引導(dǎo)裝置例如可以類似于現(xiàn)有技術(shù)的導(dǎo)航系統(tǒng)，其中，駕駛員可以輸入期望的目標(biāo)位置，接著他被沿最短、最快或最便宜的路徑引導(dǎo)到該位置。由于車輛的電池中所包含的電力有限，因而如果電池的能量不足以直接到達(dá)希望目的地5，則在計(jì)劃中可能必須包括用于重整電池的一些中途停留。尤其是，對(duì)于在目的地5處的短的中途停留來(lái)說(shuō)，或者當(dāng)在中途停留位置處不可能重整至足夠電平時(shí)，包含關(guān)于行進(jìn)持續(xù)度的信息(若已知的話)也可以被計(jì)劃在內(nèi)，以避免稍后在重整站未處于范圍內(nèi)或者必須采取迂回以到達(dá)站的區(qū)域中能量耗盡。通過(guò)納入計(jì)劃繼續(xù)，即使在到達(dá)第一目標(biāo)5之前，也可以將沿該路徑更換電池計(jì)劃在內(nèi)，盡管這對(duì)于到達(dá)目標(biāo)5來(lái)說(shuō)不是必需的。通過(guò) 這種預(yù)先更換，接著，可以在目標(biāo)5處的中途停留之后到達(dá)之后的目標(biāo)，而不必迂回到重整站。作為簡(jiǎn)單示例，第二目標(biāo)可以是從目標(biāo)5回家，采取和用于去往那里相同的路徑。運(yùn)輸裝置2c還配備有太陽(yáng)能電池板10，這就允許依賴于天氣條件，在行進(jìn)中或中途停留期間通過(guò)陽(yáng)光對(duì)能量電池充電。在消耗預(yù)測(cè)的預(yù)報(bào)中也可以考慮這一點(diǎn)，具體來(lái)說(shuō)，與其位置處的潛在的陽(yáng)光的預(yù)報(bào)相結(jié)合。還請(qǐng)注意的是，區(qū)域I中的樹(shù)8和9很少受運(yùn)輸裝置2a至2c的排放污染，因?yàn)槟切┻\(yùn)輸裝置全部都是或至少部分是由電力驅(qū)動(dòng)，并且是根據(jù)本發(fā)明的方法管理的。圖2示出了在通向目標(biāo)5的路上的運(yùn)輸裝置2的一個(gè)實(shí)體的抽象特寫(xiě)視圖。為選擇重整站3a、3b或3c至運(yùn)輸裝置2的指派，必須評(píng)估運(yùn)輸裝置2的可到達(dá)范圍，其肯定必須涉及如上所述的供電電池4的剩余電力的確定。供電電池4因此不限于單一單元，而是還可以包括可以并行或順序地使用的多個(gè)單元。還作為一個(gè)選項(xiàng)，根據(jù)實(shí)際希望范圍來(lái)改變單元的數(shù)量，其例如意指，與針對(duì)較長(zhǎng)路上行進(jìn)相比，對(duì)于較短行進(jìn)來(lái)說(shuō)，將較少的電池放置在車輛上，其例如帶來(lái)因重量縮減而引起的優(yōu)點(diǎn)。為評(píng)估理論上可到達(dá)范圍11，還需要預(yù)計(jì)或者估計(jì)運(yùn)輸裝置2的能耗的進(jìn)一步預(yù)測(cè)。根據(jù)本發(fā)明，這種預(yù)報(bào)可以包括關(guān)于環(huán)境駕駛行為的信息，例如地形，具體來(lái)說(shuō)，行進(jìn)的路徑12a、12b或12c的海拔曲線13a、13b和13c，和/或其它依賴于環(huán)境的駕駛行為。該地形信息允許對(duì)消耗的更準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)，舉例來(lái)說(shuō)，如關(guān)于所選定的路徑的道路類型或狀況，并且具體來(lái)說(shuō)，該路徑的海拔曲線，對(duì)功耗具有直接影響。例如，翻越山脈上的陡峭關(guān)口的路徑與采取沿具有較小高度差的山谷的路徑或通過(guò)隧道的平坦高速公路相比，需要更多的能量。因此，可到達(dá)范圍將依賴于如在相應(yīng)路徑12a、12b以及12c的上下文的范圍IlaUlb以及Ilc所示的所選定路徑而改變。不能采取路徑12b，因?yàn)槔脕?lái)自與運(yùn)輸裝置2相關(guān)聯(lián)的能量電池4的能量的量，范圍Ilb不足以到達(dá)目的地5。因此，需要通過(guò)充電或更換來(lái)重整電能電池4，但明顯地，沿著路徑12b不能獲得用于這樣做的站3，使得不能選擇該路徑。
在這個(gè)示例中，包含地形信息13a和13c導(dǎo)致處于范圍Ila中的路徑12a的情況，其使得無(wú)法到達(dá)重整站3a。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)在這種情形中失敗，因?yàn)楦鶕?jù)理論上的、不依賴于路徑的范圍11，這將不可預(yù)見(jiàn)到。依賴于環(huán)境的駕駛行為可以包括車輛的駕駛員的特征，該駕駛員可以是人類，而且在計(jì)算機(jī)控制車輛中或者在包括自動(dòng)導(dǎo)航儀的自動(dòng)化車輛的情況下可以是不是人類。駕駛員特征的另一個(gè)示例可以是駕駛員的等級(jí)，他的偏好以及影響如在此提到的指派的所有其它事項(xiàng)。例如，駕駛特征可以被實(shí)現(xiàn)為駕駛員的數(shù)學(xué)模型，該模型根據(jù)針對(duì)同一駕駛員記錄的歷史數(shù)據(jù)參數(shù)化，或者還實(shí)現(xiàn)為根據(jù)駕駛員的目前行為的自動(dòng)檢測(cè)，或者通過(guò)來(lái)自駕駛員的、幫助指示行進(jìn)如何“緊急”的事實(shí)的輸入，以及是否因?qū)⑹褂玫倪\(yùn)動(dòng)駕駛風(fēng)格而必須預(yù)計(jì)更高的能耗。要包括在預(yù)報(bào)中的這種信息可以按不同方式建模，例如，基于駕駛的基本物理過(guò)程，而且還基于所記錄的歷史數(shù)據(jù)，生成和/或參數(shù)化其模型。圖3示出了運(yùn)輸裝置2的單一實(shí)體和重整站3a、3b、3c和中途停留位置6a、6b，以及6c的集合以及通向希望最終站或位置5的連接路徑12a和12b，其可以被看作根據(jù)本發(fā)明的最簡(jiǎn)單的實(shí)施方式之一。明顯地，實(shí)際實(shí)現(xiàn)方式可以隨著更大的集合而復(fù)雜的多。所述指派可以用來(lái)自某些數(shù)字存儲(chǔ)介質(zhì)的必要數(shù)據(jù)完全離線進(jìn)行，該數(shù)字存儲(chǔ)介質(zhì)如包括像地形信息、連接街道網(wǎng)絡(luò)以及重整站的位置的地理數(shù)據(jù)的DVD。根據(jù)本發(fā)明，可以將該數(shù)據(jù)包括在內(nèi)，以尋找用于將重整站的實(shí)體指派給運(yùn)輸裝置的可能解決方案，并且在至重整站3、中途停留位置6、朝向最終目的地5的路徑上引導(dǎo)運(yùn)輸裝置，其中，實(shí)際指派還影響該路徑。在這個(gè)示例中，目前被指派的電池根據(jù)其在實(shí)際時(shí)間和位置處的狀況，并且根據(jù)使用率預(yù)報(bào)，其中包括路徑12a和12b的依賴于地形的消耗預(yù)測(cè)，而將允許實(shí)現(xiàn)如線Ilb所標(biāo)記的范圍。因?yàn)檫@個(gè)范圍IIb僅僅允許這兩個(gè)可能路徑中的一個(gè)到達(dá)重整站3，所以該路徑12b在這種情況下是可以采取的唯一路徑。在位于路徑12b上的范圍Ilb內(nèi)的站3b處，根據(jù)關(guān)于站3b的狀況的在線信息，將僅有一個(gè)電池可在預(yù)期抵達(dá)時(shí)間可用，其將被重整直至70%為止。利用這個(gè)充電了 70%的電池，可到達(dá)范圍Ila將不足以從站3b到達(dá)希望目的地5，為了從站3b到達(dá)希望目的地5，將需要可用類型電池的完整容量的至少80%。在這種情況下，解決方案是在站3b等待，直到電池被充分充電為止，根據(jù)對(duì)充電過(guò)程的預(yù)報(bào)，其可以被預(yù)期在預(yù)期抵達(dá)站3b之后大約42分鐘內(nèi)。駕駛員必須在站3b等待，直到電池達(dá)到其80%容量為止，或者另選地，根據(jù)本發(fā)明的方法例如可以建議在沿路徑12b的位置6b處中途停留喝咖啡，以縮減或避免在站3b處的等待時(shí)間。為確保抵達(dá)時(shí)在站3b處的希望電池的可用性，該電池可以根據(jù)站3b處的、將引導(dǎo)運(yùn)輸裝置的選定指派方式來(lái)在線保留或預(yù)訂。圖4例示了根據(jù)本發(fā)明的示例性指派方式、鑒于在區(qū)域上地理分布的來(lái)自相應(yīng)集合的多個(gè)運(yùn)輸裝置2、站3以及電池4。如上所述，考慮整個(gè)集合是用于解決該指派的一個(gè)可能方式，但這通常不是強(qiáng)制的，因?yàn)閮H僅考慮實(shí)體的那些子集合就是充分的，其實(shí)際上可以因它們的可用性、位置、范圍以及方向而彼此相互作用。在這個(gè)示例中，所考慮運(yùn)輸裝置的集合包括兩個(gè)汽車2a、2c，其駕駛員皆將希望目標(biāo)位置5a、5c輸入到它們的引導(dǎo)系統(tǒng)中。在該組運(yùn)輸裝置中還存在必須考慮的第三車輛2b，其處于其通向遙遠(yuǎn)郵局5d和5b的計(jì)劃日常路由上的郵政廂式貨車2b。用從運(yùn)輸裝置2至它們的目標(biāo)5的線示出了用于將運(yùn)輸裝置2指派給該組可用的重整站3a至3d的集合并且在考慮它們之間的可用道路連接下的多種可能解決方案中的一個(gè)。如下將示出，目前的解決方案具有可以根據(jù)本發(fā)明的方法克服的某些缺陷。顯見(jiàn)的是，由于站3b處僅僅庫(kù)存了電池4d的一個(gè)實(shí)體，因而在那里電池4短缺，但存在被指派至站3b的兩個(gè)運(yùn)輸裝置2a和2b。在未被管理的系統(tǒng)中，這將導(dǎo)致車輛2中的一個(gè)延遲，因?yàn)橹挥幸粋€(gè)車輛可以在站3b處更換其電池4，而另一個(gè)車輛必須等待直到完成充電為止，至少到達(dá)允許其再行進(jìn)至目的地或者充分充電的電池可用的另一站的這種 容量。在包括根據(jù)本發(fā)明的方法的情形中，這可以通過(guò)優(yōu)化指派和弓I導(dǎo)來(lái)避免。由于通過(guò)將依賴于環(huán)境的駕駛行為(具體來(lái)說(shuō)，根據(jù)模型預(yù)報(bào)的地形信息13a和13b)考慮在內(nèi)來(lái)實(shí)現(xiàn)依賴于行進(jìn)路徑的對(duì)能耗的準(zhǔn)確預(yù)測(cè)，因而，可以找到新的另選解決方案，其用虛線14標(biāo)記。由于具有地形13a的新路徑14上的能耗比具有地形13b的路徑上的能耗更低，因而，站3a處于車輛2a的范圍中。由于在通向5a的路徑上的2a的駕駛員已經(jīng)計(jì)劃無(wú)論如何都在餐館6b中途停留就餐，因而通過(guò)提早大約一個(gè)半小時(shí)在與重整站3a組合的餐館6a處就餐可以優(yōu)化他的路徑。根據(jù)當(dāng)前預(yù)報(bào)，在站3a處，按汽車2a的評(píng)估的到達(dá)時(shí)間將沒(méi)有庫(kù)存電池4，但因?yàn)樵?a處的計(jì)劃就餐停留將持續(xù)達(dá)大約一小時(shí)，所以該時(shí)間可以被用于對(duì)車輛2a的電池4a充電至允許其實(shí)現(xiàn)到達(dá)最終目的地5a所需范圍的狀況。車輛2a的總體行進(jìn)時(shí)間將和第一種方法大約相同，但根據(jù)本發(fā)明優(yōu)化了弓I導(dǎo)和指派。這種優(yōu)化還影響車輛2b，如現(xiàn)在可以將其指派至站3b處的電池4d，而沒(méi)有沖突，允許其通過(guò)在站3b處更換電池而快速重整中途停留，因?yàn)猷]政廂式貨車2b針對(duì)其旅程具有固定時(shí)間調(diào)度(其包括站5d和5b)所以這變?yōu)橄Ｍ?，其中，延遲將對(duì)這個(gè)區(qū)域中的整個(gè)郵政服務(wù)可能具有嚴(yán)重影響。因此，相對(duì)于休閑旅行或購(gòu)物旅程，可以給該車輛的要求指派特定優(yōu)先級(jí)。根據(jù)本發(fā)明，在更復(fù)雜的實(shí)施方式中，所述指派還可以包括關(guān)于所提到的2b的旅程調(diào)度的信息，由此，當(dāng)郵政廂式貨車2b處于其路線上時(shí)，可以在每工作日預(yù)報(bào)站3b處的電池需求，以確保該區(qū)域的郵政服務(wù)的質(zhì)量。在一種情況下，這例如可以通過(guò)預(yù)先重整站2b的預(yù)訂，或者具體來(lái)說(shuō)，站3b處的電池4的庫(kù)存的實(shí)體來(lái)進(jìn)行。因?yàn)椴幌Ｍ淖冞\(yùn)輸裝置2b的路徑，所以其路徑還可以是固定的，并且可以針對(duì)每一個(gè)工作日，進(jìn)行對(duì)重整站3b的固定預(yù)訂，或者具體來(lái)說(shuō)，其對(duì)在預(yù)期的更換時(shí)間具有足夠剩余電量的電池4d的固定預(yù)訂。數(shù)學(xué)上，根據(jù)本發(fā)明的方法將運(yùn)輸裝置2的集合{2a、2b、2c}指派給重整站3的集合{3a、3b、3c、3d},以便對(duì)電池4的集合{4a、4b、4c、4d、4e、4f、4g、4h、4i}中的相應(yīng)運(yùn)輸裝置的供電電池{4a、4b、4c}充電或更換。在這種指派中，補(bǔ)充狀況被包括在內(nèi)，舉例來(lái)說(shuō)，如所提到的集合之間的可能路徑、路徑的地形信息13a和13b的模型、駕駛員的特征的模型、實(shí)體的狀況(像電池4的實(shí)體的充電電平)、運(yùn)輸裝置2的消耗指數(shù)或模型、所述站的重整能力以及/或其它影響因素，尤其是，但不限于，本申請(qǐng)中明確提到的那些因素和方面。
基于那些補(bǔ)充狀況，可以通過(guò)尋找最佳全局解決方案的目標(biāo)來(lái)進(jìn)行指派的優(yōu)化。這種優(yōu)化例如目標(biāo)可以是避免資源沖突，具體來(lái)說(shuō)，避免在重整站3處充電或更換設(shè)施的短缺，而且，在優(yōu)化中目標(biāo)可以是多個(gè)方面，例如通過(guò)根據(jù)如已經(jīng)說(shuō)明的成本函數(shù)對(duì)不同方面加權(quán)。已經(jīng)示出了根據(jù)對(duì)影響參數(shù)和它們的效果建模，可以被包括在指派處理中的補(bǔ)充狀況的示例。例如，地形或環(huán)境信息可以被用于對(duì)圖形的、頂點(diǎn)之間的邊緣加權(quán)。圖5示例性地示出了針對(duì)站B的小的集合和運(yùn)輸裝置2的指派和引導(dǎo)選項(xiàng)的幾乎完整的解空間，其示出了鑒于的集合時(shí)復(fù)雜性的快速增加。盡管根據(jù)本發(fā)明的方法就單一的離線運(yùn)輸裝置而言帶來(lái)優(yōu)點(diǎn)，但包括多個(gè)實(shí)體或所述集合的子集的信息的實(shí)施方式可以進(jìn)一步改進(jìn)根據(jù)本發(fā)明的方法的性能。具體來(lái)說(shuō)，當(dāng)建立這些實(shí)體之間的信息交換時(shí)，僅在像中途停留期間的特定時(shí)間在線或者通過(guò)如上討論的一些無(wú)線通信裝置在大部分行進(jìn)時(shí)間期間在線，可以增加總體性能。 在特定實(shí)施方式中，圖5中的圖形的邊緣(其用實(shí)線示出)可以依賴于如上已經(jīng)說(shuō)明的、還可能彼此相互依賴的邊條件來(lái)加權(quán)。根據(jù)本發(fā)明的方法通過(guò)將如本領(lǐng)域已知的搜索算法應(yīng)用至用于確定優(yōu)化指派的圖形，來(lái)確定資源的指派，由此，可以將該運(yùn)輸裝置引導(dǎo)至重整站。圖6示出了示例性設(shè)置方式，其中，示出了運(yùn)輸裝置2至目的地5的路徑15，沿著該路徑重整站3被指派至運(yùn)輸裝置2，在重整站3可以更換其被指派的電池。而且，存在所指派的中途停留咖啡點(diǎn)6，其中，若為了到達(dá)目的地5或隨后的目的地而需要的話，運(yùn)輸裝置2的已經(jīng)更換的電池還可以連接至充電設(shè)施。指派所基于的信息在這個(gè)實(shí)施方式中通過(guò)由運(yùn)輸裝置和站處的天線例示的無(wú)線通信裝置16發(fā)射。實(shí)際的優(yōu)化在針對(duì)所考慮區(qū)域I的集中式指派裝置17處進(jìn)行，該集中式指派裝置可以建立對(duì)運(yùn)輸裝置、站以及對(duì)因特網(wǎng)的通信鏈路，用于接收天氣預(yù)報(bào)、交通信息、因特定事件而造成的可預(yù)期需求、計(jì)劃調(diào)度以及已經(jīng)提到的其它信息。這種實(shí)際和預(yù)報(bào)信息被用作指派處理中的輔助條件或約束，該指派處理通過(guò)指派裝置17處的服務(wù)器集群來(lái)進(jìn)行。在區(qū)域I中示出的網(wǎng)格可以被用于根據(jù)公制或曼哈頓方法確定距離。指派的結(jié)果將被發(fā)送至運(yùn)輸裝置和站，其包括站3處的本地計(jì)劃中的指派或者運(yùn)輸裝置2的引導(dǎo)(例如，在路徑和中途停留的計(jì)劃以及引導(dǎo)或輔助運(yùn)輸裝置的駕駛員沿著該指派跟隨該路徑)。圖7不是根據(jù)地理方面而是根據(jù)邏輯方面示例性地示出了所述指派的實(shí)施方式的簡(jiǎn)單例示圖，以說(shuō)明其中包括的基本步驟的一些步驟。具有所關(guān)聯(lián)或目前被指派的電池4的運(yùn)輸裝置2的集合的實(shí)體被指派給這種重整站的集合的重整站3的實(shí)體。這些站還可以具有目前被指派的電池的庫(kù)存，其等待充電、目前正被充電或者已經(jīng)充電，并且被庫(kù)存以提供給需要的運(yùn)輸裝置。重整站3和運(yùn)輸裝置2處的全部電池4組成電池的集合。根據(jù)本發(fā)明的指派25至少包括關(guān)于電池4的狀況22和沿希望路徑20的運(yùn)輸裝置2的消耗預(yù)測(cè)21的信息，可以從這些信息估計(jì)當(dāng)前可實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)范圍23。從該信息，關(guān)于范圍23和路徑20，作為一個(gè)特別示例，可以涉及對(duì)于運(yùn)輸裝置來(lái)說(shuō)便利的合格的站24的子集合的預(yù)先選擇，可以從該子集合進(jìn)行子集選定指派25。這種選定指派包括基于依賴于環(huán)境的駕駛行為對(duì)指派25優(yōu)化。指派25的改變還可以導(dǎo)致路徑20的改變，由此，在優(yōu)化期間可能出現(xiàn)遞歸式重計(jì)算。如已經(jīng)說(shuō)明，多個(gè)其它環(huán)境 限制和/或狀況26也可以被包括在根據(jù)本發(fā)明的對(duì)指派25的選定中。
權(quán)利要求
1.一種用于在運(yùn)輸裝置(2)和重整站(3)的地理分布布置中將運(yùn)輸裝置(2)的集合中的移動(dòng)運(yùn)輸裝置(2a)引導(dǎo)至重整站(3)的集合中的選定重整站(3a)的方法，其中所述運(yùn)輸裝置(2)均關(guān)聯(lián)了電池(4)的集合中的供電電池(4a)，所述方法包括以下步驟 確定所述電池(4a)的位置， 確定所述電池(4a)的狀況， 預(yù)報(bào)所述運(yùn)輸裝置(2a)的消耗特性， 根據(jù)所述運(yùn)輸裝置(2a)的消耗特性和所述運(yùn)輸裝置(2a)的供電電池(4a)的狀況來(lái)評(píng)估所述運(yùn)輸裝置(2a)的可到達(dá)移動(dòng)范圍， 將所述重整站(3)的集合中的所述選定重整站(3a)指派給所述運(yùn)輸裝置(2a)，以便對(duì)所述供電電池(4a)充電或更換，所述選定重整站(3a)位于通向希望目標(biāo)(5a)的路徑(12a)上、所述運(yùn)輸裝置(2a)的所述移動(dòng)范圍內(nèi)， 將所述運(yùn)輸裝置(2a)引導(dǎo)至所述選定重整站(3a)， 其特征在于， 基于關(guān)于所述運(yùn)輸裝置(2)、所述重整站(3)以及所述電池(4)的集合中的多個(gè)實(shí)體及其狀況的實(shí)際和/或預(yù)報(bào)信息，通過(guò)用于將所述運(yùn)輸裝置(2)的集合指派給所述重整站(3)的集合和所述電池(4)的集合的搜索算法，來(lái)執(zhí)行所述指派和/或所述路徑的優(yōu)化， 在組合以下方面的成本函數(shù)上進(jìn)行所述優(yōu)化 所述電池(4)的集合在所述重整站(3)上的空間分布，和希望庫(kù)存的預(yù)報(bào)， 運(yùn)輸裝置(2)的行進(jìn)時(shí)間， 所述運(yùn)輸裝置(2)的集合中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)體的總能耗， 所述運(yùn)輸裝置(2)的集合中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)體的優(yōu)先級(jí)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法， 其特征在于， 所述搜索算法是基于以下原理 試探法， 不完全搜索， 遺傳算法， 禁忌搜索， 模擬退火法， 貪婪算法， 普里姆算法，和/或 克魯斯卡爾算法。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法， 其特征在于， 所述優(yōu)化通過(guò)靜態(tài)專用裝置(17)或一組這種專用裝置按集中式方式執(zhí)行，或者在每一個(gè)電池或運(yùn)輸裝置中或者通過(guò)云計(jì)算來(lái)分散地執(zhí)行。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法， 其特征在于， 所述優(yōu)化包括在向所述選定重整站(3)或針對(duì)每一個(gè)運(yùn)輸裝置(2、2a、2b、2c)的中途停留位置(6)前進(jìn)的同時(shí)縮小解空間，從而獲取行進(jìn)的優(yōu)化路徑(12a、12b、15)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法， 其特征在于， 在行進(jìn)的同時(shí)針對(duì)所述運(yùn)輸裝置(2a)，特別是通過(guò)以下步驟，來(lái)重新確定所述路徑(12a)或所述路徑的區(qū)間和/或指派涉及初步預(yù)留所指派的所述重整站(3a)或庫(kù)存在所述重整站(3a)的電池(4a)的實(shí)體，和/或 通過(guò)固定預(yù)訂所指派的所述重整站(3a)或庫(kù)存在那里的所述電池(4)的集合的實(shí)體，所述路徑、所述路徑的區(qū)間和/或指派針對(duì)所述運(yùn)輸裝置(2a)在抵達(dá)所述重整站(3a)之前將是固定的。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法， 其特征在于， 通過(guò)進(jìn)一步涉及關(guān)于以下的實(shí)際和/或預(yù)報(bào)信息來(lái)確定所述選定重整站(3a) 相應(yīng)組的所述重整站(3)的狀況， 相應(yīng)組(4)中的至少一個(gè)其它電池的狀況和位置， 所述運(yùn)輸裝置(2a)的所述路徑(12a)，和/或 相應(yīng)組中的至少一個(gè)其它運(yùn)輸裝置(2b)的路徑(12b)和分配。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法， 其特征在于， 所述重整站(3)的狀況至少包括關(guān)于以下的實(shí)際和/或預(yù)報(bào)信息 所述站的重整容量， 所述重整容量的使用率， 用于重整的可用插槽的數(shù)量， 最大重整速度， 針對(duì)公用、私用或某些其它組的使用限制， 所述站處的電池庫(kù)存， 所述電池庫(kù)存或所述重整容量的預(yù)訂或預(yù)留信息， 用于重整所述電池的價(jià)格，和/或 關(guān)于位于所述站周圍的休閑活動(dòng)或商業(yè)活動(dòng)的信息。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法， 其特征在于， 通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)(16)交換所述實(shí)際信息，特別是通過(guò)無(wú)線通信裝置，在行進(jìn)時(shí)通常在線更新或者至少不定期地更新所述實(shí)際信息。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法， 其特征在于， 所述選定重整站(3a)的所述指派基于依賴于環(huán)境的駕駛行為。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法， 其特征在于， 所述依賴于環(huán)境的駕駛行為用模型和/或歷史數(shù)據(jù)來(lái)表示，特別是用根據(jù)來(lái)自三維地形信息的所述路徑(12)或所述路徑的區(qū)間的海拔曲線(13)和/或所述運(yùn)輸裝置(2a)的駕駛員的特征的消耗特性的預(yù)報(bào)來(lái)表示。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法， 其特征在于， 根據(jù)以下確定所述路徑(12a) 所述運(yùn)輸裝置(2a)的位置， 所述運(yùn)輸裝置(2a)的希望目標(biāo)(5a)的位置，具體地根據(jù)駕駛員的輸入， 所述重整站(3)的位置， 關(guān)于在已經(jīng)到達(dá)所述希望目標(biāo)(5a)之后的計(jì)劃繼續(xù)的信息， 關(guān)于所述運(yùn)輸裝置(2a)計(jì)劃或需要中途停留和用于中途停留的預(yù)期時(shí)間的信息，和/或 來(lái)自交通信息或交通引導(dǎo)系統(tǒng)的信息。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法， 其特征在于， 所述電池(4a、4b、4c、4d、4e、4f、4g、4h、4i)的狀況包括以下項(xiàng)中的至少一些 實(shí)際容量， 完整容量， 溫度， 實(shí)際使用狀態(tài)， 估計(jì)的剩余電力， 估計(jì)的充電至完整容量的時(shí)間， 年齡， 生產(chǎn)日期， 已經(jīng)歷工作時(shí)間， 已經(jīng)歷再生循環(huán)次數(shù)， 根據(jù)使用歷史的健康度或加權(quán)年齡， 所需維修時(shí)間， 預(yù)期壽命， 負(fù)載歷史， 希望充電特性， 最大充電電力， 希望供電特性， 最大峰值電力， 最大連續(xù)電力；和/或 制造商、類型、型號(hào)、序列號(hào)。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法， 其特征在于， 用于預(yù)報(bào)所述消耗特性的所述模型包括以下項(xiàng)中的至少一個(gè)子集合 所述運(yùn)輸裝置(2a)的所述路徑(12a)或所述路徑的區(qū)間，特別是包括站和行駛區(qū)，道路類型和道路狀況； 所述運(yùn)輸裝置(2a)的消耗特性，特別是包括所述運(yùn)輸裝置(2a)的特征能耗、運(yùn)輸裝置的等級(jí)、重量以及/或負(fù)載； 所述運(yùn)輸裝置(2a)的實(shí)際駕駛員的駕駛員特征，人或者非人； 以前在所述路徑上行進(jìn)的其它運(yùn)輸裝置(2)和/或駕駛員的信息歷史； 預(yù)期在所述路徑上的假日、季節(jié)性或高峰時(shí)間狀況的預(yù)報(bào)；和/或 來(lái)自交通信息或交通引導(dǎo)系統(tǒng)的信息。
14.一種設(shè)計(jì)用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求I至13中的任意一項(xiàng)所述的方法的引導(dǎo)單元，所述引導(dǎo)單元至少包括 用于確定位置數(shù)據(jù)的定位單元(7)， 用于確定電池的狀況的電池觀測(cè)單元， 用于根據(jù)所述電池的所述狀況以及與所述電池相關(guān)聯(lián)的運(yùn)輸裝置(2a)的消耗預(yù)測(cè)的預(yù)報(bào)確定可到達(dá)范圍的范圍評(píng)估單元， 引導(dǎo)單元，所述引導(dǎo)單元特別是包括針對(duì)人類用戶的接口，所述引導(dǎo)單元用于將重整站(3 )的集合中的實(shí)體指派給所述運(yùn)輸裝置(2a )，并且提供用于將所述運(yùn)輸裝置(2a )引導(dǎo)至通向針對(duì)所述運(yùn)輸裝置的目標(biāo)(5)的路徑上的所述重整站實(shí)體的信息。
15.一種包括存儲(chǔ)在機(jī)器可讀介質(zhì)上的程序代碼的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，特別是如果所述程序在計(jì)算機(jī)或在計(jì)算單元集群上執(zhí)行，則所述程序用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求I至13中的任意一項(xiàng)所述的方法的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在運(yùn)輸裝置(2)和重整站(3)的地理分布布置中將運(yùn)輸裝置(2)的集合中的移動(dòng)運(yùn)輸裝置(2b)引導(dǎo)至重整站(3)的集合中的選定重整站(3b)的方法、單元以及計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述運(yùn)輸裝置(2)均關(guān)聯(lián)了電池(4)的集合中的供電電池。其包括以下步驟確定所述電池的位置；確定所述電池的狀況；預(yù)報(bào)所述運(yùn)輸裝置(2b)的消耗特性；評(píng)估所述運(yùn)輸裝置(2b)的可到達(dá)的移動(dòng)范圍；將所述重整站(3)的集合中的選定重整站(3a)指派給運(yùn)輸裝置(2b)以便充電或替換供電電池，所述選定重整站(3a)位于通向期望目標(biāo)(5)的路徑上、的運(yùn)輸裝置(2b)的移動(dòng)范圍內(nèi)；以及將所述運(yùn)輸裝置(2b)引導(dǎo)至所述選定重整站(3b)，其中，基于關(guān)于所述運(yùn)輸裝置(2)、重整站(3)以及電池(4)的集合中的多個(gè)實(shí)體及其狀況的實(shí)際和/或預(yù)報(bào)信息，通過(guò)用于將所述運(yùn)輸裝置(2)的集合指派給所述重整站(3)和所述電池(4)的集合的搜索算法來(lái)執(zhí)行所述指派和/或所述路徑的優(yōu)化。
文檔編號(hào)G01C21/34GK102884401SQ201180022484
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2011年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月6日
發(fā)明者波·佩特爾松 申請(qǐng)人:萊卡地球系統(tǒng)公開(kāi)股份有限公司