发明的实施例的用于确定可达区域的方法600。方法600基于一或多个路线规划准则及与RAM 410相关的交通工具(通常是携带导航装置200的交通工具)的燃料载荷确定可达区域。将参考图6中所示的示范性道路网络解释方法600。
[0090]如将明白，导航装置200可用来根据一或多个路线规划准则来规划开始位置与目的地位置之间的路线。路线规划准则可能是避免某些道路类型、经由开始位置与目的地位置之间的最短距离行进，等等。通常路线规划准则是经由最快路线(最少时间)在开始位置与目的地位置之间行进。然而，其它路线规划准则可能是经由最经济路线(即，具有最少燃料消耗)行进。这种经济路线可基于速度信息而确定，所述速度信息可用来确定预期的交通工具加速度，即，从低速道路到高速道路可需要相当大的加速度，且还可考虑道路坡度/高度信息(如果可能，避免具有斜坡的道路)。为了根据路线规划准则计算路线，根据成本函数确定每个道路段的成本。当路线规划准则是最短路线时，成本可仅仅基于路线段的长度。然而，当路线规划准则是最快路线时，道路段的成本可基于以下项中的一或多者:与道路段相关的因素(道路类型、速度限制等等)；与导航装置的用户相关的因素(平均驾驶速度等等)及其它外部因素(天气、交通等等)。因此，基于与路线规划准则有关的成本函数确定每个道路段的成本。
[0091]为了实施方法600，本发明的一些实施例使用称作堆的数据存储结构。堆是用来在方法600的执行期间存储道路段，且返回存储在堆中的最佳地满足一或多个路线规划准则的道路段。道路段与路线安排成本相关地存储在堆中。
[0092]当道路段存储在堆上时，第一次被提取的道路段是具有最低成本的道路段。为了便于解释，将参考最快(最少时间)路线规划准则解释方法600，但是从前文将明白，可例如根据导航装置200的用户偏好选择其它路线规划准则。
[0093]方法600使用单源多目的地Dijkstra算法来基于成本函数确定路线，但是将意识到，可使用其它单源多目的地路线规划算法。
[0094]在步骤610中，选择当前节点。当前节点是方法600借以确定可达区域的节点，即，源节点或出发节点。在一些实施例中，当前节点可对应于执行RAM 410的导航装置200的当前位置。然而，在方法600是由远离导航装置200的计算装置(例如服务器)执行的其它实施例中，当前节点可为可通信地耦合到服务器的导航装置的位置。为了方便起见，方法600将被解释为由位于图6中所示的示范性道路网络中的节点I处的导航装置200的RAM410执行。
[0095]在步骤610中，将变量min_cost初始化成预定值。预定值是值足够高以标示尚未确定实际最小成本的值。变量min_cost用来存储由方法600找到的不可达的第一节点的成本值。将了解，不可达意指由于所述一或多个目标函数的限制，可能无法到达节点。
[0096]在方法600的实施例中，确定搜索边界以限制方法600的搜索区域，搜索区域是方法600在其中确定可达区域的区域。有必要在由所述一或多个目标函数限制的区域以外搜索以充分地探索出发节点周围的区域。
[0097]在本发明的实施例中，基于用以到达不可达节点的累积成本确定搜索边界。搜索边界被确定为超出不可达节点的累积成本的预定范围，如将从以下描述明白。虽然搜索边界是基于下文描述的实施例中的第一不可达节点的累积成本，但是还将明白，可基于另一不可达节点(例如第二、第三节点等等)的累积成本而确定搜索边界。此外，在本发明的实施例中，虽然一个节点的累积成本可用来确定搜索边界，但是累积成本可基于多个节点的成本，例如第一多个不可达节点的平均累积成本。
[0098]如上文解释，搜索边界限制了所述方法从出发节点起向外搜索以找到不可达节点的范围。如果方法600在找到第一不可达节点时终止，那么因为所述方法优先搜索最匹配路线规划准则的路线，所以不一定充分搜索或探索对于路线规划准则来说较不利的路线。然而，允许方法600以无限制方式沿最优选路线搜索以允许充分搜索较接近源位置的次优选路线可能造成处理资源浪费。通过一旦更优选路线充分地延伸超出首批一或多个不可达节点，便使得对所述更优选路线的搜索终止，搜索边界平衡了对较接近源位置的次优选路线的充分搜索。
[0099]如上文讨论，导航装置200的路线规划准则可为确定到目的地的最快路线。因此，成本函数是基于行进时间。方法600的一些实施例目标在于确定交通工具的可达区域。将明白，获得交通工具的最大里程的条件可至少部分与路线规划准则有分歧。当路线规划准则是寻找最快路线时，路线可自然而然地顺着行驶起来并非最具燃料或能量效率的道路段。例如，对应于公路的道路段由于其较高速度限制及/或平均行进速度而可为最快道路段，但是同时，平均行进速度可高于交通工具的最经济行进速度。因此，将变量min_COst及基于其的搜索边界用来通过限制搜索区域以找到可达区域的范围而不会不必要地搜索不能到达的道路段来平衡这些竞争性要求。
[0100]在步骤615中，登记或存储当前节点的可达性。即，鉴于交通工具的当前燃料确定当前节点是否可达，且节点的可达性经存储以根据本发明的实施例确定可达区域，如随后将进一步解释。因为通常对于步骤615的第一反复来说，当前节点是导航装置200的当前位置，所以将确保其可达性。根据方法600，节点还被标记为经访问。
[0101]在步骤617中，检查节点是否与兴趣点(POI)相关，且如果是，那么检查POI的可达性。如解释，本发明的一些实施例涉及鉴于交通工具的燃料载荷、最大行进时间或最大行进距离等等确定从出发节点起的可达区域。尤其在鉴于交通工具的燃料载荷确定可达区域的情况下，预期驾驶员将对到达补给燃料位置(例如车库或EV充电点(在下文称作POI))感兴趣，但是将意识到，POI不限于这些类型的位置。在这些实施例中，方法600可获得出发节点周围的POI (例如出发位置的给定窗口或半径内的Ρ0Ι)的位置。这些POI位置可获自本地存储装置或远程服务器。每个POI与道路网络中的最近节点相关。在步骤617中，如果节点与POI相关，那么检查所述POI的可达性。例如，POI距出发位置的距离可比所述节点距出发位置的距离远2km，且因此所述检查保证也可从出发节点到达Ρ0Ι。在方法600的一些实施例中，还可检查POI的可用性。可动态确定或获得可用性。可用性可包括POI的当前或未来可用性。例如，在POI是EV充电站的情况下，EV充电站提供其当前可用性的指示，即，目前是否有任何免费充电点可用。替代地或此外，EV充电站可具有允许用户提前一段时间预订所述充电站的相关预订系统。因此，在步骤617中，可比较当前时间或到达POI的预期时间与POI的当前或未来可用性以确定POI是否可用或将可用。如果POI在当前时间或在POI的ETA时间不可使用，那么POI可被指示为不可用。如果POI不可用，那么导航装置200可赋予替代POI优先权以为用户安排通向替代POI的路线。
[0102]在步骤620中，所述方法取决于当前节点是否可达而分支。如果当前节点不可达，那么所述方法移动到步骤625，其中变量min_COst被设置为当前节点的累积路线安排成本的最小值或由min_cost存储的当前最小最。然而，如果当前节点可达，那么所述方法进行到步骤630。
[0103]在步骤630中，确定与当前节点相邻的所有道路段的成本。通常，每个道路段的成本是获自数字地图数据。然而，成本还可包含动态计算的分量，例如基于天气到交通信息。成本是基于与OTM搜索相关的成本函数而确定。成本函数可基于由导航装置的用户设置的路线安排偏好。参考图6，与节点I相邻的道路段710、720、730的成本(c)分别被确定为2,10及5。虽然图6没有按比例绘制，但是应注意，即使道路段710表现得最长，但是由于其较高速度限制等等，其仍然可具有低于道路段730的成本，道路段730可为更短但是相对缓慢的道路。
[0104]在步骤630中，确定目标函数成本，在所描述的实例中所述目标函数成本是每个道路的能量成本，但是将意识到，在步骤630中可确定适用于另一目标函数的成本。在使用多个目标函数的实施例中，在步骤630中确定每个目标函数的目标函数成本。将了解，术语能量成本是就交通工具燃料来说的穿越相关道路段的成本。因此，能量成本使得能够比较用以达到节点的累积能量成本与交通工具的燃料载荷以确定节点是否可达。
[0105]图6中的道路段-“e”的能量成本可基于一或多个因素。所述因素可包含道路段的行进速度(速度限制、用户行进速度、道路段上的所有用户的平均、交通速度等等)、获自地图数据的道路段的高度变化等等。对于每个道路段，依据从初始节点到所述道路段终点的所有道路段的能量成本的总和确定直到所述道路段的终点的累积能量成本。累积能量成本用来基于交通工具的燃料载荷确定道路段的末端节点是否可达。
[0106]如将明白，对于一些交通工具燃料技术，例如混合或电动交通工具，由交通工具存储的能量可随着交通工具穿越道路段时通过对交通工具电池再充电(例如当交通工具沿实质上下坡道路段行进时)而增加。因此，道路段的能量成本不一定为正(指示消耗存储的能量)且可为负(指示存储更多能量)。
[0107]在步骤635中，在堆上存储与当前节点相邻的道路段。道路段是与其相关的累积路线安排成本(C)值及累积能量成本(e)值一起存储。对于步骤635的第一次反复，参考图6，道路段710、720、730是与相关的累积路线安排成本2、10、5及累积能量成本7、4、5 —起存储(对于从节点I起的第一次反复，累积路线安排成本及累积能量成本与所述段的路线安排成本及能量成本相同)。
[0108]在步骤640中，检查存储区是否为空，即，任何道路段是否保留在堆上。如果存储区为空，那么所述方法结束。然而，如果存储区并非为空，那么所述方法移动到步骤645。
[0109]在步骤645中，从堆提取具有次最低累积路线安排成本的道路段。对于步骤645的第一次反复，参考图6，提取具有累积路线安排成本2的道路段710。
[0110]在步骤650中，确定所提取道路段的与当前节点相对的一端处的节点是否先前已被访问。因此，对于道路段710，检查节点2是否已被访问。还检查用以到达节点的累积路线安排成本是否小于搜索边界成本，所述搜索边界成本是基于由min_COst保有的用以到达第一不可达节点的最小成本。在一些实施例中，搜索边界成本是应用于min_COst变量的值的预定