专利名称：具有交通估计机制的导航系统及其操作方法
技术领域：
本发明主要地涉及导航系统，尤其涉及具有交通估计机制的导航系统。
背景技术：
当前的便携式消费者及工业的电子产品提供日益高级的功能以支持现代生活，包括基于位置的服务。客户端装置例如导航系统、手机、便携数字助理，以及多功能装置尤其如此。导航系统通常提供从起点至希望的终点的推荐路线。一般而言，该起点及该希望的终点选择自大容量媒体储存例如光盘只读存储器(CD ROM)或硬盘机中储存的大型道路数据库，其包括用户将要行驶的区域的道路。该导航系统还可告知沿该路线的路点(waypoint)或时间。随着用户采用基于移动位置的服务装置，新旧模式开始利用该新的装置空间。导航系统及服务提供者不断对告知作改进以提升用户体验，从而具有竞争力。因此，针对日益高级的功能，仍有提供具有交通估计机制的导航系统的需要。为方便使用，解决上述问题日益迫切。鉴于日益加剧的商业竞争压力以及不断增长的消费者预期和市场上产品差异化的日渐缩小，解决上述问题变得极为迫切。此外，降低成本、提高效率和性能以及应付竞争压力的需要更增加了解决上述问题的紧迫性。长期以来人们一直在试图解决上述问题，但现有发展未给出任何教导或启示，因此，上述问题一直未能得到本领域技术人员的解决。
发明内容
本发明提供一种导航系统的操作方法，包含:计算导航路线的行驶路段，该行驶路段具有行驶特征；针对该行驶路段估计基本时间；针对该行驶特征估计增加时间；以及利用该基本时间及该增加时间计算行驶时间，以显示于装置上。本发明提供一种导航系统，包含:位置单元，用以计算导航路线的行驶路段，该行驶路段具有行驶特征；第一存储单元，耦接该位置单元，用以针对该行驶路段估计基本时间，该基本时间被储存并访问于该第一存储单元中；第二存储单元，耦接该位置单元，用以针对该行驶特征估计增加时间，该增加时间被储存并访问于该第二存储单元中；以及控制单元，耦接该位置单元，用以利用该基本时间及该增加时间计算行驶时间，以显示于装置上。在本发明的某些实施例中，在上述步骤或组件之外还可具有其它步骤或组件，或者采用其它步骤或组件替代上述步骤或组件。本领域技术人员在参照附图阅读下列详细说明之后将明白该些步骤或组件。
图1显示本发明一实施例中具有交通估计机制的导航系统。
图2示例第一装置的显示接口的显示。图3示例该导航系统的方块示意图。图4显示该导航系统的流程图。图5显示本发明另一实施例中该导航系统的操作方法的流程图。
具体实施例方式下面详细描述实施例以使本领域技术人员能够制造和使用本发明。应当理解，基于本揭露可使其它实施例显而易见，并且可作系统、流程或机械的变化而不背离本发明的范围。下面的描述中给出诸多特定细节以利于充分理解本发明。不过，应当清楚，可在不具有这些特定细节的情况下实施本发明。为避免模糊本发明，对一些已知的电路、系统组态及流程步骤均不作详细揭露。显示系统实施例的附图是半示意图，并非按比例绘制。更详细地说，为清楚起见，图中对一些尺寸进行放大显示。同样，尽管为描述方便，附图中的视图通常都显示类似的方位，但图中的此类描述大多是随意的。一般而言，可在任意方位下执行本发明。将实施例编号为第一实施例、第二实施例等仅是出于描述方便的目的，并不具有任何其它意义或意图限制本发明。本领域技术人员应当了解，表达导航信息的格式对于本发明的一些实施例并不重要。例如，在一些实施例中，导航信息的格式为(X，Y)，其中，X和Y为两坐标，其定义地理位置，也就是用户的位置。在一替代实施例中，以经度和纟韦度相关信息表不导航信息。在本发明的另一实施例中，该导航信息还包括速度元素，其包括速率分量及航向分量。这里所用的术语“相关信息”包含所描述的导航信息以及涉及用户的兴趣点的信息，例如本地商业、营业时间、营业类型、广告专题、交通信息、地图、本地事件以及附近社区或个人信息。这里所用的术语“模块”可包括软件、硬件或其组合。例如，该软件可为机器代码、固件、嵌入代码以及应用软件。另例如，该硬件可为电路、处理器、电脑、集成电路、集成电路核心、压力传感器、惯性传感器、微机电系统(microelectromechanical system ;MEMS)、被动装置或其组合等。请参照图1，其中显示本发明一实施例中具有交通估计机制的导航系统100。导航系统100包含第一装置102，例如客户端或服务器，其借由通信路径104，例如无线或有线网络，连接第二装置106，例如客户端或服务器。例如，第一装置102可为手机、个人数字助理、笔记本电脑、汽车远程信息导航系统或其它多功能移动通信或娱乐装置等各种移动装置的其中任意一种。第一装置102可为独立装置，或者可为包含于车辆中，例如汽车、卡车、公共汽车或火车。第一装置102可耦接通信路径104,以与第二装置106通信。为描述目的，在所述的导航系统100中，第一装置102为移动计算装置。但应当理解，第一装置102可为不同类型的计算装置。例如，第一装置102还可为非移动计算装置，例如服务器、服务器群或台式电脑。
第二装置106可为各种集中式或非集中式计算装置的其中任意一种。例如，第二装置106可为电脑、网格计算资源、虚拟电脑资源、云计算资源、路由器、交换机、点对点(peer-to-peer)分布式计算装置或其组合。第二装置106可集中于单个电脑房间、分布于不同的房间、分布于不同的地理位置或嵌入远程通信网络中。第二装置106可具有耦接通信路径104的方法，以与第一装置102通信。如上针对第一装置102所述，第二装置106还可为客户端类型装置。在另一示例中，第一装置102可为特殊机器，例如大型主机、服务器、集群服务器、机架安装服务器或刀片服务器，或者更具体例如IBM System zlOBusiness Class大型主机或HP ProLiant ML服务器。在另一示例中，第二装置106可为特殊机器，例如便携式计算装置、精简客户端、笔记本电脑、上网本、智能手机、个人数字助理或手机，以及具体例如AppleiPhone、Palm Centro 或 Moto Q Global 手机。为描述目的，在所述的导航系统100中，第二装置106为非移动计算装置。但应当理解，第二装置106可为不同类型的计算装置。例如，第二装置106还可为移动计算装置，例如笔记本电脑、另一客户端装置或不同类型的客户端装置。第二装置106可为独立装置，或包含于车辆中，例如汽车、卡车、公共汽车或火车。此外，为描述目的，在所示导航系统100中，第二装置106和第一装置102为通信路径104的端点，但应当理解，在第一装置102、第二装置106与通信路径104之间，导航系统100可具有不同的划分。例如，第一装置102、第二装置106或其组合还可作为通信路径104的一部分。通信路径104可为多种网络。例如，通信路径104可包括无线通信、有线通信、光学、超声波或其组合。无线通信例如卫星通信、蜂窝通信、蓝牙、红外数据协会(InfraredData Association ;IrDA)标准、无线保真(wireless fidelity ；WiFi)以及微波存取全球互通(worldwide interoperability for microwave access ;WiMAX)可包括于通信路径104中。有线通信例如以太网、数字用户线路(digital subscriber line ;DSL)、光纤到户(fiber to the home ;FTTH)以及普通旧式电话服务(plain old telephone service ；POTS)可包括于通信路径104中。另外，通信路径104可跨越若干网络拓扑及距离。例如。通信路径104可包括直接连接、个人区域网络(personal area network ;PAN)、局域网(local area network ;LAN)、城域络(metropolitan area network ;MAN)、广域网(wide area network ;WAN)或其任意组
入
口 o请参照图2,其中示例第一装置102的显示接口 202的显示。该显示是导航信息的视觉呈现。例如，该导航信息可为地图、街道名、逐项导航指令或用于导航目的的任意相关信息。显示接口 202是指以视觉形式呈现导航信息的电子装置。显示接口 202可包括显示装置、投影仪、视频显示屏或其任意组合。显示接口 202可呈现导航地图204，即地理区域的视觉呈现。导航地图204可包括导航路线206,即从起点(origin)至终点(destination)行驶的路径。显示接口 202可呈现消息(message) 208，即与导航信息相关的告知。例如，消息208显示为“估计到达时间:10分钟”，以提供到达终点时间的估计。
消息208以文本表示形式显示。但应当理解，可以任意视觉、听觉或机械的方式呈现消息208。例如，可以文本、图像、音频、视频、图形、振动或其组合方式呈现消息208。显示接口 202可呈现若干行驶路段210，即在起点与终点之间相互连接的部分导航路线206。例如,所示的一条行驶路段210沿A街道与B街道之间的第一街道,所示的另一条行驶路段210沿B街道与C街道之间的第一街道，以及还有所示的另一条行驶路段210沿第一街道与第二街道之间的C街道。行驶路段210可由红绿灯(traffic light)212识别。红绿灯212为信号装置，弓丨导车辆何时行驶、停止、减速或其组合。红绿灯212可代表整个路口的红绿灯。例如，导航地图204中所示的红绿灯212靠近第一街道与B街道的交叉口。又例如，红绿灯212可为停止灯、交通灯(traffic lamp)、停止再行灯，或控制交通流量的任意其它视觉信号。行驶路段210可由停车标志214识别。停车标志214为视觉标示，通知车辆驾驶员完全停车，然后只有在前方道路畅通无阻时才继续前行。例如，导航地图204中所示的停车标志214靠近第一街道与C街道的交叉口。行驶路段210可由让行标志216识别。让行标志216为视觉标示，通知车辆驾驶员让其它车辆驾驶员、行人或旅客通过，然后只有在前方道路畅通无阻时才继续前行。例如，导航地图204中所示的让行标志216靠近第二街道与C街道的交叉口。请参照图3，其中示例导航系统100的方块示意图。第一装置102可经由通信路径104上的第一装置传输308向第二装置106发送信息。第二装置106可经由通信路径104上的第二装置传输310向第一装置102发送信息。为描述目的，在所示的导航系统100中，第一装置102为客户端装置。但应当理解，导航系统100的第一装置102可为不同类型的装置。例如，第一装置102可为服务器。还是出于描述目的，在所示的导航系统100中，第二装置106为服务器。但应当理解，导航系统100的第二装置106可为不同类型的装置。例如，第二装置106可为客户端装置。为简化描述本发明的实施例，将第一装置102描述为客户端装置，且将第二装置106描述为服务器装置。本发明不限制对装置类型所作的该选择。该选择仅为本发明的示例。第一装置102可包括第一控制单元312、第一存储单元314、第一通信单元316、第一用户接口 318以及位置单元320。第一控制单元312可包括第一控制接口 322。第一控制单元312可执行第一软件326，以提供导航系统100的智能。第一控制单元312可以多种不同的方式实施。例如，第一控制单元312可为处理器、嵌入式处理器、微处理器、硬件控制逻辑、硬件有限状态机(hardware finite statemachine ;FSM)、数字信号处理器(digital signal processor ;DSP)或其组合。第一控制接口 322可用于第一控制单元312与第一装置102中其它功能单元之间的通信。第一控制接口 322还可用于第一装置102外部的通信。第一控制接口 322可自所述其它功能单元或自外部来源接收信息，或者向所述其它功能单元或向外部目标传输信息。该外部来源及该外部目标是指对第一装置102而言外部的来源及目标。
第一控制接口 322可以不同的方式实施，且可包括不同的实施，取决于哪些功能单元或外部单元与第一控制接口 322接口。例如，可利用压力传感器、惯性传感器、微机电系统(MEMS)、光电路、波导、无线电路、有线电路或其组合实施第一控制接口 322。位置单元320可生成例如第一装置102的位置信息、当前航向以及当前速率。位置单元320可以多种方式实施。例如，位置单元320可作为全球定位系统(GPS)、惯性导航系统、蜂窝塔位置系统、压力位置系统或其任意组合的至少其中一部分。位置单元320可包括位置接口 332。位置接口 332可用于位置单元320与第一装置102中其它功能单元之间的通信。位置接口 332还可用于第一装置102外部的通信。位置接口 332可自所述其它功能单元或自外部来源接收信息，或向所述其它功能单元或向外部目标传输信息。该外部来源和该外部目标是指对第一装置102而言外部的来源和目标。位置接口 332可包括不同的实施，取决于哪些功能单元或外部单元与位置单元320接口。可利用与实施第一控制接口 322类似的技术和工艺来实施位置接口 332。第一存储单元314可储存第一软件326。第一存储单元314还可储存相关信息，例如广告、兴趣点(POI)、导航路线条目或其任意组合。第一存储单元314可为易失性内存、非易失性内存、内部内存、外部内存或其组合。例如，第一存储单元314可为非易失性存储器，例如非易失性随机访问内存(non-volatile random access memory ;NVRAM)、闪速内存、磁盘存储器,或是例如静态随机访问内存(static random access memory ;SRAM)的易失性存储器。第一存储单元314可包括第一存储接口 324。第一存储接口 324可用于位置单元320与第一装置102中其它功能单元之间的通信。第一存储接口 324还可用于第一装置102外部的通信。第一存储接口 324可自所述其它功能单元或自外部来源接收信息，或向所述其它功能单元或向外部目标传输信息。该外部来源和该外部目标是指对第一装置102而言外部的来源和目标。第一存储接口 324可包括不同的实施，取决于哪些功能单元或外部单元与第一存储单元314接口。可利用与实施第一控制接口 322类似的技术和工艺来实施第一存储接口324。第一通信单元316能支持来往第一装置102的外部通信。例如，第一通信单元316允许第一装置102与第二装置106、例如周边装置或电脑桌面的附件、以及通信路径104的通信。第一通信单元316还可作为通信枢纽,允许第一装置102作为通信路径104的一部分且不限于通信路径104的端点或终端单元。第一通信单元316可包括主动组件及被动组件，例如微电子器件或天线，以与通信路径104交互(interaction)。第一通信单元316可包括第一通信接口 328。第一通信接口 328可用于第一通信单元316与第一装置102中其它功能单元之间的通信。第一通信接口 328可自所述其它功能单元接收信息或向所述其它功能单元传输信息。第一通信接口 328可包括不同的实施，取决于哪些功能单元与第一通信单元316接口。可利用与实施第一控制接口 322类似的技术和工艺来实施第一通信接口 328。
第一用户接口 318允许用户(未图示)与第一装置102接口并交互。第一用户接口318可包括输入装置及输出装置。例如第一用户接口 318的输入装置可包括辅助键盘、触控盘、软键、键盘、麦克风或其任意组合，以提供数据及通信输入。第一用户接口 318可包括第一显示接口 330。第一显示接口 330可包括显示器、投影仪、视频显示屏、扬声器或其任意组合。第一显示接口 330可由图2的显示接口 202来表
/Jn o第一控制单兀312可操作第一用户接口 318以显不导航系统100所产生的信息。第一控制单元312还可针对导航系统100的其它功能执行第一软件326，包括自位置单元320接收位置信息。第一控制单元312还可执行第一软件326以经由第一通信单元316与通信路径104交互。可优化第二装置106，以将本发明实施于具有第一装置102的多装置实施例中。与第一装置102相比，第二装置106可提供额外的或更高的性能处理能力。第二装置106可包括第二控制单元334、第二通信单元336以及第二用户接口 338。第二用户接口 338允许用户(未图示)与第二装置106接口并交互。第二用户接口 338可包括输入装置及输出装置。例如第二用户接口 338的输入装置可包括辅助键盘、触控盘、软键、键盘、麦克风或其任意组合，以提供数据及通信输入。例如第二用户接口 338的输出装置可包括第二显示接口 340。第二显示接口 340可包括显示器、投影仪、视频显示屏、扬声器或其任意组合。第二控制单元334可执行第二软件342，以提供导航系统100中第二装置106的智能。第二软件342可与第一软件326联合操作。与第一控制单元312相比，第二控制单元334可提供额外的性能。第二控制单元334可操作第二用户接口 338以显示信息。第二控制单元334还可针对导航系统100的其它功能执行第二软件342，包括操作第二通信单元336以经由通信路径104与第一装置102通信。第二控制单元334可以多种不同方式实施。例如，第二控制单元334可为处理器、嵌入式处理器、微处理器、硬件控制逻辑、硬件有限状态机(FSM)、数字信号处理器(DSP)或
其组合。第二控制单元334可包括第二控制接口 344。第二控制接口 344可用于第二控制单元334与第二装置106中其它功能单元之间的通信。第二控制接口 344还可用于第二装置106外部的通信。第二控制接口 344可自所述其它功能单元或自外部来源接收信息，或向所述其它功能单元或向外部目标传输信息。该外部来源及该外部目标是指对第二装置106而言外部的来源及目标。第二控制接口 344可以不同方式实施，且可包括不同的实施，取决于哪些功能单元或外部单元与第二控制接口 344接口。例如，可利用压力传感器、惯性传感器、微机电系统(MEMS )、光电路、波导、无线电路、有线电路或其组合来实施第二控制接口 344。第二存储单元346可储存第二软件342。第二存储单元346还可储存相关信息，例如广告、兴趣点(P0I)、导航路线条目或其任意组合。第二存储单元346经大小设计可提供额外的储存容量，以补充第一存储单元314。
为描述目的，所示的第二存储单元346为单个组件。但应当理解，第二存储单元346可由分布的储存组件构成。另外，为描述目的，在所示导航系统100中，第二存储单元346为单个的阶层式储存系统。但应当理解，导航系统100可具有不同组态的第二存储单元346。例如，可通过不同的储存技术形成包括缓存、主内存、旋转介质或离线存储器的不同层级的内存阶层式系统，从而形成第二存储单元346。第二存储单元346可为易失性内存、非易失性内存、内部内存、外部内存或其组合。例如，第二存储单元346可为非易失性存储器例如非易失性随机访问内存(NVRAM)、闪速内存、磁盘存储器，或例如静态随机访问存储器(SRAM)的易失性存储器。第二存储单元346可包括第二存储接口 348。第二存储接口 348可用于位置单元320与第二装置106中其它功能单元之间的通信。第二存储接口 348还可用于第二装置106外部的通信。第二存储接口 348可自所述其它功能单元或自外部来源接收信息，或者向所述其它功能单元或向外部目标传输信息。该外部来源及该外部目标是指对第二装置106而言外部的来源及目标。第二存储接口 348可包括不同的实施，取决于哪些功能单元或外部单元与第二存储单元346接口。可利用与实施第二控制接口 344类似的技术和工艺来实施第二存储接口348。第二通信单元336能支持来往第二装置106的外部通信。例如，第二通信单元336允许第二装置106经由通信路径104与第一装置102通信。第二通信单元336还可作为通信枢纽,允许第二装置106作为通信路径104的一部分且不限于通信路径104的端点或终端单元。第二通信单元336可包括主动组件及被动组件，例如微电子器件或天线，以与通信路径104交互。第二通信单元336可包括第二通信接口 350。第二通信接口 350可用于第二通信单元336与第二装置106中其它功能单元之间的通信。第二通信接口 350可自所述其它功能单元接收信息或向所述其它功能单元传输信息。第二通信接口 350可包括不同的实施，取决于哪些功能单元与第二通信单元336接口。可利用与实施第二控制接口 344类似的技术和工艺来实施第二通信接口 350。第一通信单元316可耦接通信路径104，从而经由第一装置传输308向第二装置106发送信息。第二装置106可通过第二通信单元336自通信路径104的第一装置传输308接收信息。第二通信单元336可耦接通信路径104，从而经由第二装置传输310向第一装置102发送信息。第一装置102可通过第一通信单元316自通信路径104的第二装置传输310接收信息。可通过第一控制单元312、第二控制单元334或其组合来执行导航系统100。为描述目的，将所示的第二装置106划分为第二用户接口 338、第二存储单元346、第二控制单元334以及第二通信单元336。但应当理解，第二装置106可具有不同的划分。例如，可对第二软件342作不同的划分，以使其功能的某些部分或全部处于第二控制单元334及第二通信单元336中。另外，第二装置106可包括其它功能单元。为清楚起见，图3未作图示。第一装置102中的功能单元可各自地并独立于其它功能单元工作。第一装置102可各自地并独立于第二装置106及通信路径104工作。第二装置106中的功能单元可各自地并独立于其它功能单元工作。第二装置106可各自地并独立于第一装置102及通信路径104工作。为描述目的，透过第一装置102及第二装置106的操作来描述导航系统100。应当理解，第一装置102及第二装置106可操作导航系统100的任意模块和功能。例如，第一装置102被描述为可操作位置单元320。但应当理解,第二装置106也可操作位置单元320。请参照图4，其中显示导航系统100的流程图。导航系统100可包括路线模块402，以生成对于图2的导航路线206的驾驶方向指令。路线模块402可接收路线规划的请求并计算导航路线206。路线模块402可包括路由引擎以计算导航路线206。导航路线206可包括图2的行驶路段210。例如，行驶路段210可由方向的变化、街道名的变化、道路表面的不同或速度限制的变化来识别。可基于路由组态，例如希望的到达时间、包括最快路线或最短路线的路线类型、路点(waypoint)，或可用于路线规划目的的任意相关信息来计算行驶路段210。可利用图1的导航系统100来实施路线模块402。可利用图3的第一控制单元312、图3的第一存储单元314、图3的第一通信单元316、图3的第一用户接口 318、图3的位置单元320、图3的第二控制单元334、图3的第二通信单元336、图3的第二用户接口 338、图3的第二存储单元346或其组合来实施路线模块402。例如，位置单元320可用于计算导航路线206的行驶路段210。导航系统100可包括时间估计平滑模块408，从而不仅计算而且改进或提升行驶时间的精度。时间估计平滑模块408可与路线模块402耦接或者通信。时间估计平滑模块408可生成基本时间410，即行驶行驶路段210所需的估计时间。可针对导航路线206的各行驶路段210估计基本时间410。可基于道路等级(即道路状况)估计基本时间410。还可基于行驶路段210的交通状况、速率限制或平均速率估计基本时间410。该道路等级可包括道路状况，例如道路表面或道路坡度(road grades)。该道路表面是指用于修建道路的材料。例如，该材料可包括浙青、混凝土、碎石、任意其它道路修建材料或其组合。道路坡度是指道路的陡度或倾斜度。时间估计平滑模块408可通过计算增加时间412而提升估计行驶时间的精度。增加时间412是指预计导航路线206所需的缓冲或额外时间。增加时间412可包括沿导航路线206行驶时旅行者所花费的额外时间段，不包括休息时段、空闲时段、在特定位置执行任务的分配时间、过夜停留，或规划内或计划外的维护。可针对行驶路段210的行驶特征414来估计增加时间412。行驶特征414是指影响车辆驾驶员需要等待的额外时间的数值或为其要素的特征。例如，该额外时间可为车辆驾驶员需要在图2中沿B街道与C街道之间的第一街道的一个行驶路段210的停车标志214处等待的时间段。行驶特征414可包括转向类型416，即在平面方向自当前航向的转变。转向类型416可由引导旅行者沿导航路线206改变航向的驾驶方向指令来确定。可在一个行驶路段210结束且另一个行驶路段210开始的位置处作航向变化。转向类型416可包括左转、右转、掉头、曲线或沿导航路线206的当前航向的任意其它变化。例如，转向类型416可为在图2的导航地图204中的第一街道与C街道的交叉口处右转。例如，自一个行驶路段210左转至另一个行驶路段210通常比其它转向花费更多的时间或更可能等待。又例如，在作右转前，当行人过街时，可能需要等待预设的时间量。行驶特征414可包括道路类型418，即各行驶路段210的特性或种类。例如，可依据车道数量、速率限制、停止灯数量、学校区，或例如一天中的某时间、一周中的某天或日历日的给定条件的交通量，基于规模大小对道路类型418分类。道路类型418可基于各行驶路段210的车道数量。道路类型418可基于道路的类型，例如高速公路、公路、街道或任意其它行驶道路。例如，导航地图204中的第一街道与第二街道在每个方向都具有两车道，且导航地图204中A街道、B街道以及C街道在每个方向都具有一车道。由于第一街道与第二街道的车道数量大于A街道、B街道以及C街道的车道数量，因此第一街道与第二街道的道路类型418可不同于A街道、B街道以及C街道的道路类型。交叉口处一道路类型418与另一道路类型418之间的差别可影响增加时间412的计算。例如，图2中，行驶于第一街道上时，在第一街道与B街道的交叉口的红绿灯212处需要等待的时间小于行驶于B街道上时需要等待的时间。该时间差可基于第一街道的道路类型418大于B街道的另一道路类型418，导致红绿灯212以优先该较大的街道的方式控制该交叉口的全部四个方向。行驶特征414可包括交通控制420，即用于控制车辆移动的视觉标示。交通控制420可包括用以显示行驶方向、行驶规则或与旅行者要遵守的法律或法规相关的交通消息的结构。交通控制420可包括图2的红绿灯212、停车标志214、让行标志216，或引导车辆以控制交通流量的任意其它视觉标示。行驶特征414可包括一天中的时间422，即计划导航路线206将行驶的时间。一天中的时间422可与白天、晚上、拼车小时或任意时间段相关联。例如，依据一天中不同的时间，交通控制420可关联不同的规则，因此，一天中的时间422可影响增加时间412的计算。行驶特征414可包括日历日424，即一周中的某天或一年中的某日。日历日424可包括工作日、周末日或假日。由于周末日的交通状况通常较工作日的交通状况拥挤，因此，日历日424可影响增加时间412的计算。可通过对各行驶特征414分配(assigning)数值而基于行驶特征414估计增加时间412。可利用取决于权重的数值，即各行驶特征414的相对重要性，来更新或调整各行驶特征414的数值。该相对重要性是指针对给定状况例如一天中的某时、一周中的某天或日历日，在增加时间412的计算中，一行驶特征414相较另一行驶特征414的重要性或影响。例如，在工作日或交通时间期间以大的预定数值更新让行标志216的数值，而在周末日以小的预定数值更新让行标志216的数值。可通过统计或概率调整数值。例如，如果在人口稠密的区域中或附近，在假日中，在图2的让行标志216处需要等待以让行行人的概率可能很高，则可将行驶特征414的数值调整为大的预定数值。另例如，如果导航路线206的驾驶方向指令包括公路的行驶路段210，则一个行驶路段210的红绿灯212对计算增加时间412的影响很小。因此，交通控制420的数值可被分配为小的预定数值。另例如，如果导航路线206的驾驶方向指令包括具有若干交通控制420的道路的行驶路段210，则对增加时间412的估计结果具有显着影响(例如，达50%)。因此，交通控制420的数值可被分配为大的预定数值。时间估计平滑模块408可生成行驶时间428，即采用导航路线206时的估计行驶时间。可通过总计或累计基本时间410与增加时间412计算行驶时间428。可通过基本时间410与增加时间412相加而计算行驶时间428。可利用图1的导航系统100来实施时间估计平滑模块408。可利用图3的第一控制单元312、图3的第一存储单元314、图3的第一通信单元316、图3的第一用户接口 318、图3的第二控制单元334、图3的第二通信单元336、图3的第二用户接口 338、图3的第二存储单元346或其组合来实施时间估计平滑模块408。例如，第一控制单元312及第一存储单元314可用于针对行驶路段210估计基本时间410。基本时间410可被储存并访问于第一存储单元314中。另例如，第二控制单元334及第二存储单元346可用于基于行驶特征414估计增加时间412，而增加时间412可被储存并访问于第二存储单元346中。另例如，第一控制单元312可利用基本时间410与增加时间412计算行驶时间428，以显示于图1的第一装置102上。另例如，第一控制单元312可用于基于转向类型416、道路类型418、交通控制420、红绿灯212、停车标志214、让行标志216、一天中的时间422或日历日424估计增加时间412，或通过基本时间410与增加时间412的和计算行驶时间428。导航系统100可包括特征控制模块430，其提供与行驶特征414关联的数值。特征控制模块430可与时间估计平滑模块408耦接或者通信。例如，与行驶特征414关联的一数值可为交通控制420的数值，其说明车辆驾驶员在让行标志216处需要等待多长时间来让行行人。又例如，与行驶特征414关联的另一数值可由时间估计平滑模块408作为权重使用，以针对给定条件调整交通控制420的数值。特征控制模块430可利用离线数据挖掘(offline data mining)生成数值，以帮助提升增加时间412的计算结果的精度。利用离线数据挖掘从与行驶特征414相关的导航数据来收集并提取模板，从而可提升精度。所收集及提取的导航数据可用于确定计算行驶特征414的数值的平均时间成本。该导航数据还可用于计算调整该些数值的平均概率。该导航数据可为历史数据，即先前的时间估计结果。该历史数据可包括已被用于计算基本时间410、增加时间412、行驶时间428，或行驶特征414的数值的实际值。该些实际值可被储存或访问于存储单元中，以用于更进一步的时间估计目的。特征控制模块430可控制时间估计平滑模块408所使用的估计规则432。估计规则432定义了时间估计平滑模块408用以计算增加时间412的条件。可依据用户的历史实时交通信息样本集，而由特征控制模块430创建估计规则432。该样本集包括行驶路段210的过去等待时间的实际数值。例如，该样本集可包括当车辆驾驶员沿第一街道行驶时，在第一街道与B街道的交叉口的红绿灯212处需要等待的增加时间412的实际数值。
可提升估计规则432的精度。特征控制模块430可增加具有额外指定条件的估计规则432的数量，以提升精度。可由时间估计平滑模块408来比较该些额外指定条件与行驶路段210的条件。极可能匹配用户导航期间的行驶路段210的该额外指定条件与样本集具有类似的情况，从而提升精度。例如，由于交叉路口在一天中的高峰时段的交通比非高峰时段需要较长的等待时间，因此该些额外指定条件可包括一天中的时间422或日历日424。特征控制模块430可借由增加样本集的数量以提升精度。可基于自若干用户采样的导航数据来增加该样本集的数量。例如，多数时候，基于100个用户的增加时间412的平均数值比基于10个用户的增加时间412的平均数值更有意义。特征控制模块430还可借由更新导航数据而提升精度。可利用新的导航数据数值来替代旧的导航数据数值，从而更新导航数据。可依据日历年更新导航数据。例如，基于一年前采样的导航数据比基于十年前采样的导航数据更好且更精确。依据各行驶路段210的条件，时间估计平滑模块408可在估计规则432中找到最匹配的规则，以计算并返回增加时间412。时间估计平滑模块408可使用估计规则432以针对各方向的各行驶路段210来比较并计算增加时间412。用于计算增加时间412的平均数值的各估计规则432可与该些条件相关联。该些条件可与行驶特征414相关联。该行驶特征414可包括转向类型416、道路类型418、交通控制420、一天中的时间422以及日历日424。例如，当行驶于第一街道上时，在限速50英里/小时的第一街道与限速35英里/小时的B街道的交叉路口处等待红绿灯212所需的时间比行驶于B街道上时左转前所需的时间少。可利用图1的导航系统100来实施特征控制模块430。例如，可利用图3的第一控制单元312、图3的第一存储单元314、图3的第一通信单元316、图3的第一用户接口 318、图3的第二控制单元334、图3的第二通信单元336、图3的第二用户接口 338、图3的第二存储单元346或其组合来实施特征控制模块430。导航系统100可包括呈现模块436，以发送或显示图2的消息208，包括由导航系统100报告或呈现的信息。呈现模块436可与时间估计平滑模块408耦接或者通信。消息208可包括针对路线规划请求的响应。消息208可包括行驶时间428，其可显示于装置上，包括图1的第一装置102或第二装置106。可利用图1的导航系统100来实施呈现模块436。例如，可利用图3的第一控制单元312、图3的第一存储单元314、图3的第一通信单元316、图3的第一用户接口 318、图3的第二控制单元334、图3的第二通信单元336、图3的第二用户接口 338、图3的第二存储单元346或其组合来实施呈现模块436。已发现，基于行驶特征414而利用基本时间410及增加时间412估计的行驶时间428是相当精确，从而改进了导航路线206的行驶时间估计。基本时间410、增加时间412、行驶特征414，以及导航路线206的行驶时间428及消息208等数据的物理转换导致物理世界的运动，例如人们基于导航系统100的操作使用第一装置102、第二装置106或车辆。当物理世界的运动发生时，该运动本身创建额外的信息，其被转换回数据，以利用基本时间410、增加时间412、行驶特征414以及行驶时间428作进一步处理，以供导航系统100持续操作并继续物理世界中的运动。
因此，已发现，本发明的导航系统100提供了重要的且前所未有的解决方案、性能以及功能态样以提供有效且高效的通信。导航系统100所描述的模块功能或顺序仅为示例。所述模块可具有不同的划分。例如，所示的时间估计平滑模块408及特征控制模块430为独立模块，但是时间估计平滑模块408及特征控制模块430可实施于单个模块中。另例如，时间估计平滑模块408可嵌入或包括于路线模块402的路由引擎中作为其部分。各该模块可各自地并独立于其它模块操作。请参照图5，其中显示本发明另一实施例中导航系统100的操作方法500的流程图。方法500包括:在方块502中，计算导航路线的行驶路段，该行驶路段具有行驶特征；在方块504中，针对该行驶路段估计基本时间；在方块506中，针对该行驶特征估计增加时间；以及在方块508中，利用该基本时间及该增加时间计算行驶时间，以显示于装置上。所得到的方法、流程、设备、装置、产品和/或系统是简单明了、经济有效、不复杂的、灵活多变、准确、灵敏而有效，并可透过修改已知组件的实施而进行简单、有效、经济的制造、应用和使用。本发明的另一个重要方面是有价值地支持和服务其符合降低成本、简化系统、提高性能的历史性发展趋势。因此，本发明的上述以及其它优点进一步将技术状态提升到至少新的技术水平。尽管本文结合特定实施例描述了本发明，但应当理解，本领域技术人员可根据上述说明进行多种替换、修改及变更。因此，所有此类替换、修改及变更均落入所包含权利要求的范围。到目前为止，这里所述或附图所示的全部内容均为描述性质，而非限制的意义。
权利要求
1.一种导航系统的操作方法，包括: 计算导航路线的行驶路段，该行驶路段具有行驶特征； 针对该行驶路段估计基本时间； 针对该行驶特征估计增加时间；以及 利用该基本时间及该增加时间计算行驶时间，以显示于装置上。
2.按权利要求1所述的方法，其中，估计该增加时间包含针对转向类型估计该增加时间。
3.按权利要求1所述的方法,其中,估计该增加时间包含针对道路类型估计该增加时间。
4.按权利要求1所述的方法，其中，估计该增加时间包含针对交通控制估计该增加时间。
5.按权利要求1所述的方法,其中,估计该增加时间包含针对红绿灯估计该增加时间。
6.一种导航系统,包括: 位置单元，用以计算导航路线的行驶路段，该行驶路段具有行驶特征； 第一存储单元，耦接该位置单元，用以针对该行驶路段估计基本时间，该基本时间被储存并访问于该第一存储单元中； 第二存储单元，耦接该位置单元，用以针对该行驶特征估计增加时间，该增加时间被储存并访问于该第二存储单元中；以及 控制单元，耦接该位置单元，用以利用该基本时间及该增加时间计算行驶时间，以显示于装置上。
7.按权利要求6所述的系统，其中，该控制单元是用以针对转向类型估计该增加时间。
8.按权利要求6所述的系统，其中，该控制单元是用以针对道路类型估计该增加时间。
9.按权利要求6所述的系统，其中，该控制单元是用以针对交通控制估计该增加时间。
10.按权利要求6所述的系统，其中，该控制单元是用以针对红绿灯估计该增加时间。
全文摘要
一种导航系统的操作方法，包括计算导航路线的行驶路段，该行驶路段具有行驶特征；针对该行驶路段估计基本时间；针对该行驶特征估计增加时间；以及利用该基本时间及该增加时间计算行驶时间，以显示于装置上。
文档编号G01C21/00GK103097862SQ201180043557
公开日2013年5月8日 申请日期2011年6月23日 优先权日2010年7月9日
发明者周乐青 申请人:泰为信息科技公司