一种基于gps导航系统并结合动态交通数据的路径优化的方法和系统的制作方法

专利名称：一种基于gps导航系统并结合动态交通数据的路径优化的方法和系统的制作方法
一种基于GPS导航系统并结合动态交通数据的路径优化的
方法和系统本方法和系统涉及使用用户所收集的动态交通数据，改善基于GPS导航系统或基于“个人导航助理”(PNA)的路径选择的精确度。PNA最有用的作用之一是，基于特定的标准和约束条件，确定两点(起点和终点) 之间的最优(或次优)路径。互联节点系统中，两点之间的每个链接(边缘)都分别具有一常量(静态)或变量(动态)权重与之相关联，在该系统中两点之间路径最优化的理论难题几十年来为人所知，并以各种方法被解决(例如用于确定最短路径的Di jkstra， Bellman-Ford等算法，等等)。直到今天第一代商用PNA —直主要使用静态数据(权重)，该数据与每个“路段”(定义为两路口之间或其他两个中间参考点之间的简短距离的道路或路径的一部分) 相关，例如该路段的平均行驶时间，其通常被任意确定或根据该路段的(静态)速度限制来确定。最近更多方法建议将每个路段与时间依赖信息或用户相关信息相关联，从而获得到更好的路径选择结果。这种时间依赖信息是，例如交通数据，其取决于用户经过的日期和时间，并且由PNA通过脱机服务器和通信通道所获得。这些根据用户记录习惯和他们的个人资料，而取决于用户信息可包含路径或用户喜好的选择。迄今为止，已经提出了各种方法和系统用于收集这种动态交通信息，如-交通量传感器，提供主要道路的在线/实时或脱机的各种交通参数，-移动电话供应商，提供各个区域中有关手机密度(且从而对应汽车密度)的信息，从而提供了在这些地区的交通水平的指示，-带有GPS的移动电话用户，其位于中央网络服务器中，实时的提供关于交通状况
^fn 息。所有这些随时间变化的信息都在脱机中央服务器被收集和统一化，随后，当信息的数据被请求时，以订阅和实时的方式被提供。大多数现有的基于GPS的导航系统(用于车辆或移动电话)使用静态信息，该信息记录在地图上，以执行导航计算，并用来确定从给定起点到给定目标(或通过中间目标) 的具体路线。在过去5年中，文献中出现了许多关于改善这些系统中的路径选择功能的建议，通过输入非静态(或随时间变化)数据，该数据主要从外部源程序和终端(传感器，网络服务器等)被收集，以及经由各种通信通道，如GSM/GPRS/WiFi/WiMAX/等连接。此夕卜，最近 3 年 OpenStreetMap 基金会(http //www. openstreetmap. org)已经采用从移动PNA采集数据并且免费派发至PNA用户的方法。然而，这个数据是普通类型(即不能被现有PNA直接使用)，并且其各自系统不处理或分配用于最优化路径的路段相关信息，而只是组成一个普通的全球地图，其不具有道路网络的交通数据。参考文献Jin Y. Yen, "An algorithm for Finding Shortest Routes from all Source Nodes to a Given Destination in General Network，，，in Quarterly of Applied Mathematics, 27，pp.526—530，1970.
Richard Bellman, "On a Routing Problem，，，in Quarterly of Applied Mathematics,16(1)，pp.87-90，1958.Thomas H. Cormen, Charles E. Leiserson, Ronald L. Rivest, and Clifford Stein,"Introduction to Algorithms，，, 2nd edition. MIT Press and McGraw-Hill, 2001. ISBN 0-262-03293-7.F. Benjamin Zhan, and Charle E. Noon. 1998.Shortest Path Algorithms :An Evaluation Using Real Road Networks. Transportation Science 32(1) :65-73.互联网参考Dijkstra' s Shortest Path Algorithm http: //en. wikipedia. orR/wiki/Pi ikstra% 27s alRorithm.The Bellman-Ford Algorithm http://en. wikipedia. orR/wiki/BeIlman-Ford alRorithm相关专利W098/54682 有关行驶、位置感测的信息的生成和传输。区别该文献涉及对装有位置检测发射器的移动车辆进行定位。US2003/0083813 用于提供实时交通信息的导航系统，并由其处理交通信息。区别该文献涉及经由通信网络传输的的实时交通状况。US2004/0044465 基于返回路线的日期自动确定路线。区别该文献涉及到由中央系统的计算路径，并将其在线传输到移动系统(PNA)， 而非本发明PNA的本地计算方法。EP1387145(2004)场外导航的差分动态导航系统。区别该文献涉及经由通信网络传输的实时交通状况，而非本发明中不需要主动通信网络(脱机方式)的接近实时的交通信息。W02007/042796 用于时间依赖的路径规划的方法和导航设备。区别该文献非常泛泛的介绍了使用时间依赖信息用于最优化路径的通用方法， 没有明确定义细节，例如具有特定数据编码和压缩的磁介质的使用，过滤虚假信息的程序， 选择和合并具有时间常数的时间依赖的方法，等等。本方法和系统的具体区别实质上在于使其在全世界范围内适用(即，用来开发全世界范围用户都参与的、可行的、和真实的“世界地图”系统)。此外，如我们所做的，本专利并不区分基于车辆类型的不同信息。这些额外的参数会导致问题更加复杂，其需要更复杂的解决方案和系统实现。W02007/044213 基于队列分析的最优化路径。区别该文献一般涉及不使用规定方法从“远程导航系统”传输至PNA的“可变信息”(“队列属性信息”)，确保可靠性和有效性的程序，收集、选择和合并数据的程序。此外， 该方法不会将所有道路网的数据发送至中央系统，而不仅仅只包含在该系统的初始建议路线中。针对具有不同路由算法的系统，本发明的记录和合并方法更加完善。WO 2008/005187 推断上下文相关路径的道路速度。区别一般情况下，该文献涉及不使用特定方法的数据收集。其使用一种不同的统计处理方式，用于合并位于中央处理器中的新数据。该文献没有定义用于选择和分配数据给用户的方法，且没有定义用于将这些数据合并到现有PNA中的方法。
US 2008/0294337 (Al)有关行使的信息处理系统。区别该文献涉及一种处理和分配用户提供的关于整个路径选择通路的注解和批注，并使其实时可用的方法。本方法的不同之处在于，a)其不需要双向传输实时数据的收发器，也就是说，本方法是一种脱机的方式，b)其不依赖于用户主观输入，C)其将数据与每个路段相联系，不仅仅是与整体路径相联系。本发明方法描述本发明方法涉及关于交通流(每个路段的行使时间或速度)数据的收集和分配， 从而增加了导航地图的现有数据，并为现有PNA设备提供了更好的路由/导航功能[图4]。 按照这种方法，安装于导航设备(PNA)上的适当软件，将负责监视和记录所覆盖路径的特性和参数(例如分别将通过每个路段所需的行使时间，当前时间和日期，天气状况，车辆类型，是否是工作日还是节假日，等等，都结合在一起)。这些信息被记录在PNA中的存储介质中。随后，用户将这些信息传送到中央网站/FTP服务器，并将这些信息与来自于其他用户的其他信息以及补充信息相结合，该补充信息诸如天气预报，有关地图更新的公告信息，日历信息等。考虑到对个人数据保护的法规，每个用户的信息都应该匿名。因此，为了最大限度地减少恶意用户提供虚的假数据被合并的可能性，针对用户数据，(在中央服务器级别) 应用特定后续处理的统计方法。用户数据由中央服务器处理完毕后，都被合并到“全球地图”中(这实质上是一种专用分段数据库)。该用户将能够检索该地图任意部分，排除设备的现有静态地图，并将其存储于他们的PNA中。然后，PNA的导航软件将被适当修改，因此， 通过合并用户下载的部分地图，将会根据动态交通数据对路径判定进行最优化。此外，由于用户途径新的道路，或者由于用户途径的单向道路已经被转换为双向道路，所以，具有专用修改软件的PNA将会提供数据，以此来升级地图，其中该地图是随未记录的新区域，充分 “规划”的新道路和增加新的“感兴趣地点(POI)，，而升级。本方法和系统的优点本方法和系统收集和使用的时间依赖数据能够得到比市面出售的PNA更准确的路径判定，该PNA是基于静态交通信息的(如车速限制或道路种类)。本方法和系统不需要特殊的基础设施或其他外部信息源(如道路传感器或移动电话密度描述)。为了进一步最优化路径判定，或许可使用这些外部信息源，但它们的使用是可选的。本方法和系统比其他方法提供的结果的更加准确，其它方法是基于移动电话用户的坐标及密度数据，因为这些方法不能准确区分和隔离特定道路或非常小的道路的交通数据。本方法和系统具有一种内在的，独立的机制a)用于生成新地图(针对不存在地图的地方)，b)用于已有现有地图的自我升级，大多数相关方法(例如基于实时交通数据的导航)不支持该属性。本方法和系统能辨别和提供更准确的路线指示，这取决于在记录和路径选择期间的车辆的类型(如快速车，中速车，卡车，公共汽车，快摩托车，慢摩托车，行人等)、天气状况(阳光，雨，雪等)以及相应的道路状况。本方法和系统具有比其他方法及其各自系统(如基于实时交通数据的导航)更好的扩展性，鉴于其是具有每条道路和感兴趣点的全球覆盖的世界范围的，然而实时的方式只需要对特定道路进行连续或定期监测(由于实际局限性和成本因素)，但是其他方法在多数时候，需要艰难的和复杂的安装昂贵的基础设施。本方法和系统的特点在于为PNA用户提供了内在动力机制，因此使这些用户们在整个系统操作中积极参与和做贡献，从而保证了全球地图(或局部地区，如需要)的有效性，该全球地图是基于用户使用数据，由地图升级程序而得到的。本方法和系统与所有现有PNA相兼容，并且为了升级它们自己的地图，所有现有的导航系统都能被轻松地修改以执行该方法。本方法和系统的分析Al.数据收集方法(DCM)数据收集方法(DCM)[

图1]是一种由驾驶者通过在道路网络中移动，使用他们自己的PNA，来收集关于各种路段的交通信息的方法，且包括以下步骤步骤1 :PNA用户(即配有PNA的车辆司机或行人)经由道路网络移动，同时，他/ 她的PNA的数据收集系统(DCS)被激活。步骤2 由于用户(司机)途经各种道路，因此PNA记录道路网络中每个路段(例如依次连接之间的部分)的各种信息，例如该特定路段的平均行进时间，行驶时间戳(天和时间)，以及用户可能以其它方式(例如天气条件，车辆类型，等)，或者甚至可能以事后推断(例如通过日历查找节假日类型)的方式输入或接收的其他数据。步骤3 上述信息以加密和压缩的形式记录在存储介质中，以确保用户个人数据的机密性。步骤4 例如数据的数字签名和数字摘要(例如，MD5)等的附加信息随上述数据一起被记录，从而确保并向中央系统(CS)证实了记录信息的完整性和真实性。具体来说，数字签名将向中央系统证明，所提交的数据实际上是在特定时间点，由给定PNA的正版且已授权的数据收集软件生成。这种机制也保证了同样的数据仅向中央服务器提交一次。应该注意，鉴于被使用的加密方法(哈希函数，数字签名/摘要，等等)是不可逆，且个人资料只用于创造个人密钥，该密钥是不被存储或公开无保护的，因此在每个阶段，PNA和用户的身份都受到保护。步骤5 如果存储设备几乎满了，(定义相关阈值作为系统参数)，则通知用户将其数据传送到中央系统。步骤6 如果在存储设备中没有剩余空间，则通过以环形(环尾)的方式删除最陈旧存储数据，来存储新数据。这样，即使当用户一直忽视发送其已存储过数据，也可防止数据溢出。A2.数据收集系统(DCS)数据收集系统(DCQ包括一结合于PNA的特定软件模块，该软件模块执行上述数据收集方法(DCM)。该DCS可与PAN的基本软件相结合，同时它与用来接收位置坐标的GPS接收器相结合，以及与PNA存储介质相结合。可能潜在的DCS与其它信息源也相互结合，如在线服务(例如道路传感器系统等)，都可以通过蜂窝网络或其它无线通信网络以及各自的供应商提供获得，从而补充具有附加相关信息的被收集(主)元素。
此外，DCS允许以下操作用户可以通过输入附加信息与DCS相交互，例如行驶时的天气状况，道路的大小和其他特性(如车道数量，城市或非城市网络，速度限制，各种感兴趣地点，等)。为了只在需要时允许记录数据，用户可以随意启动或关闭DCS，从而保护他们的隐私。Bi.数据合并方法(DIM)数据合并方法(DIM)[图2]是指在PNA外部的中央数据输入系统中执行的程序， 并执行将用户的踪迹合并到中央地图和数据库的程序。它包括以下步骤步骤1 初始时用户连接到中央服务器(在象征性的身份管理程序之后，其不必涉及用户真实身份，以保护其个人资料)。然后，使用数据合并系统(DIS)软件，将已存储于 PNA存储介质中的数据上传到服务器。以给定格式压缩和加密该数据，将其存储为数据文件格式，并且该数据经由与PNA的在线链接，或经由另一个与互联网连接的计算机发送到中央处理器。该文件传输过程的启动可被任意执行。如果该传输过程被停止或失败，那么重复操作该过程。如果成功的话，那么将从PNA存储设备中删除该数据。步骤2 验证关于被上传的用户数据的完整性和真实性。如果验证成功，则发出相关的收据并提供给用户，同时增加用户账户的信用额度。计算信用额度函数(用户借记信贷函数，UDCF)，会在下面进行分析。步骤3 发送的数据集临时储存于中央系统(CS)中的一独立空间，该空间称为“待确认数据的临时存储器”(TMDC)，针对同一路段，在与其他类似用户的路段跟踪数据相比较之后，该数据集被确认。步骤4 根据一组路段和它们各自的参数设置，新的数据集与其他存储在TMDC中各自的数据进行比较，或者与来自中央地图数据库的数据进行比较。如果在相同的情况，有足够数量的数据集报告相似的值，那么所有这些数据集被认为是“确认”的。所有确认的数据集被允许合并到中央地图数据库中。另外，存在差异的数据集的属性被设为“无效”，并被存储在不同的存储区域中以后续处理(例如等待确认，无论用户是否倾向于有计划的向中央系统发送虚假或误导性的数据)。步骤5 最初，“已被确认”的数据集与(在统计意义上)中央数据库中的可用数据相关，例如通过应用求平均值函数，去除偏离正常范围的值，正规化等。该用户借记信贷函数(UDCF)“用户借记信贷函数”(UDCF)定义为a)增加用户账户信用额度，其根据该用户上传到中央服务器的跟踪数据的数量和数据类型来确定，b)减少用户账户信用额度，其取决于所选择的(要下载)地图区域的具体特点。它是各种参数和因素的线性组合，例如，新覆盖路段(公里)，新的感兴趣点等。新近覆盖和已经覆盖(甚至多次)数据集使用不同权重增加用户信用额。该UDCF结果在“信贷单元”(CU)中任意评估。B2.数据合并系统(DIS)数据合并系统(DIS)包括以下两个子系统1. 一与PNA硬件相结合的软件模块，通过执行DIM步骤1，使用户能够将其收集的跟踪数据集加载到中央系统。2. 一与网络连接中央服务器中的硬件相结合的中央系统的软件模块(即服务器模块)，执行DIM的步骤2-5。该系统包括必要的硬件，软件和系统软件，这正是执行典型的 Web服务器和ftp服务器的需要。该DIS的中央子系统与具有专用数据库或其他形式的数据结构和存储等相结合，以维护全球地图。通过其现有网站(作为Web服务器和FTP服务器)及其持续有效的互联网连接，该系统也可以在全球范围内接收上传的用户踪迹。DIS以多层结构、分布式多处理器集群来实现，其具有加密加速器和负载平衡器，用以改善性能、 持续可用性和容错能力。Cl.数据分配方法(DDM)数据分配方法(DDM)[图3]涉及由中央系统执行的程序，根据具体的借记信贷信息交换系统，且向PNA用户执行更新地图数据的分配。其包括以下步骤步骤1 用户发出(更新)地图数据的请求，以及a)他希望抵押的可用信用额度， b)他希望获得的常规地区地图的描述(例如圆形区域的中心和半径，或矩形拐角，等)。步骤2 基于DDM中步骤1 (上述)的信息，中央系统来判定有多少地图区域和哪些路段将提供给用户。该判定的标准是根据UDCF中的一部分——价值函数，来计算地图中所含信息的“价值”，将该价值作为主要信息单元的线性组合，以所选适当的权重来线性地加权，且随后解决具有约束的线性规划/优化的问题。步骤3 中央系统将被请求的地图数据存储(被加密和压缩)在文件中，并将其提供给用户，与此同时，在中央系统中的用户个人账户扣除相应信用额度。步骤4 用户下载数据文件(生成于上述步骤3)，并将其存储于他/她的PNA存储单元中。步骤5 数据分配系统的客户端模块(DDS，参见上文)对数据文件(来自上述步骤 4)的接收进行解压缩，并进行确认/验证。步骤6 数据分配系统(DDS)的客户端模块读取得到的数据文件(来自上述步骤 4)，为了适合每个单独的PNA，并且为了将其合并到现有的PNA内部地图数据中，该数据文件以特定格式被重新编码，这些操作由PNA的路由软件专用(参见下述RQ使用。例如，数据重新编码可以实现为稀疏的多维数组，或具有下列格式记录(与每个路段相关)的互连清单[{〈case type>:<case value>，}〈traveling time>](例如[day—period: (13:00-16:00)，season: summer, conditions:rain，vehicle—type:fast—4-wheel::2. 53sec]其具有适当的二进制编码，该编码综合考虑了访问速度，低存储容量和可扩展性)。C2.数据分配系统(DDS)数据分配系统(DDS)包括以下两个子系统1.结合于PNA硬件的客户端模块，使用户能够从中央服务器下载地图数据文件， 并合并到多个PNA的地图系统中，从而执行DDM的步骤1，5和6。2.结合于网络互联中心服务器系统(CSS)的硬件的客户端模块，执行DDM(步骤 2-4)的操作，以根据特定的(不是财政上而是技术性上)借记信贷系统，选择PNA用户希望获得的地图数据。Dl.路由方法(RM)参考包含于PNA的附加导航地图(即在已扩展的地图数据库中)中的，新的动态交通数据和其它已记录的参数，修改导航软件中的基本路由算法，依照DCM和DIM，根据收集、合并且计算得到的单个路段的代价，从而计算并优化路由的总代价。这种新的算法与那些当前各种市售PNA使用的算法类似，只是，在本算法中，路段的权重是多样化的，可变的， 不是静态的，但是是时间依赖的，且这些权重都来源于辅助导航地图，或现有的扩展导航地图。这些代价值可参考行使路段的行驶时间、燃料成本或者其组合(例如具有复杂标准的形式“寻找最短路径，其代价不超过最小行使代价路径的120%的代价，等”)。D2.路由系统(RS)路由系统(RS)包括一结合于PNA硬件的软件模块，其根据上述RM方法执行路由判定。该RS可被安装于PNA中，作为只提供所述择路由选择信息的独立模块，或作为PNA 导航软件的嵌入式函数。术语
CS中央系统
CSS中央服务器系统
DCM娄^据收集方法
DCS娄^据收集系统
DDM娄^据分配方法
DDS娄^据分配系统
DIM娄^据合并方法
DIS娄^据合并系统
GPS全球定位系统
PNA (基于GPS的)个人导航助理
RM路由方法
RS路由系统
TMDC待确认数据的临时存储器
UDCF用户借记信贷函数
权利要求
1. 一种收集，处理和分配交通数据，并提供在基于GPS的个人导航助理(PNA)中更准确的路径选择的方法。 所述方法包括a)数据收集方法(DCM)，其特征为由PNA(具有数字签名和数字摘要)记录和适当处理动态交通数据和车辆参数的程序，以确保所收集数据的有效性，真实性，可验证性和唯一性；这些数据包括“时间戳”(即记录的日期和时间)、速度和通过每个路段行驶时间、路况、 天气状况、车辆类型、工作日或假期类型；它们都是用于道路网络中的已有地图和未绘制的地图，b)数据合并方法(DIM)，其特征是i)由中央系统(CS)验证PNA提交给CS的数据的完整性，真实性，唯一性和有效性，且 )在CS对数据执行适当的脱机处理之后，将对这些数据的统计合并且适当编码形成一个单独的“全球地图”数据库，c)数据分配方法(DDM)，其特征为从CS中单独的“全球地图”数据库中选择“动态地图”部分，确保该数据的完整性，真实性和唯一性，以及对数据重新编码合并到PNA的可用地图系统中，d)路径选择方法(冊)，其特征是使用DIM更新和DDM选择的已更新地图数据，与传统的(静态)的PNA地图结合，以便PNA能够得到从起点到目标终点的改善的路径选择判定， 无论其有没有中间目标点，其根据i)动态(空间/时间依赖)交通数据，即为当天的时间、当前星期的某天、当前年份的季节、车辆的类型、天气情况、道路状况和假期类型的结合。 )判定标准，例如，由用户/司机指定的，最短游历时间，更少的燃料成本，或两者兼而有之。且所述方法由中央系统(⑶)和一个或多个脱机便携式PNA执行； 然而，上述四个子方法(a)-(d)相互依存并以结合的方式组成了整体方法，其不可拆分的解决关于改善PNA路径决策准确性的技术问题；然而，DCM涉及收集各个路段交通流的相关信息(根据每种类型车辆的行进速度和给定时间段的道路状况)，该相关信息由司机在每个道路网络中行进时使用其PNA收集；然而，DCM的特征是针对每个路段记录一组信息，该信息组合包括行进时间戳记(时间和日期)、路段的行进持续时间和长度、天气状况(或道路状况)(阳光，雾，雨，雪)、车辆类型(低/中/高速，2/4个轮，卡车，公共汽车，摩托车，行人)；然而，DCM的特征是数据还用于记录非注册路段(即那些没有包括在PNA地图数据库中的路段)的数据，导致可能生成新地图；然而，交通数据以加密和压缩的形式记录于PNA的存储介质中，以确保用户个人资料的隐私；然而，连同交通数据一起，附加信息也被记录在PNA的存储介质中，例如数据的数字签名和数字摘要(例如MD5)所以确保并向中央系统证实了所记录信息的完整性和真实性，从而防止或拒绝了用户的重复提交；然而，DIM涉及执行PNA外部的中央系统(⑶)的程序，其执行将DCM所收集的踪迹数据合并到中央地图和中央数据库中的操作；然而，DIM特征为验证DCM所收集的踪迹数据的完整性，真实性和唯一性； 然而，DIM的另一个特征是在所获取数据被认定为分配有效、且针对所有其他PNA用户均为可用的之前，所获取数据一直存储在位于中央系统的临时存储器中，直到通过与其他用户提交的、针对同一路段的其它“踪迹数据”相比较，该数据得到验证；然而，上传的“踪迹数据”的验证由统计处理足够的统计样本(使用平均值函数，去除极端值，规范化，外插法)来执行，导致生成“全球地图”的适当的编码化数据库；然而，DDM涉及一由中央系统执行的程序，其执行向PNA用户分配(由DIM生成的)更新地图数据的操作；然而，DDM的特征为针对PNA用户请求位于CS内部的“全球地图”的数据集，结合包括地图区域、可用用户存款和地图数据密度的用户输入，来执行分配的程序；然而，DDM的另一个特征为一提供给请求用户的程序，发送(由PNA用户)所请求地图数据的适当编码、加密、压缩和存储来形成一文件，从而确保和向其证实PNA记录信息的完整性和真实性，以及有效地防止其他PNA用户重复使用相同的地图数据；然而，DDM的另一个特征是借助适当的PNA软件模块的来验证，提供给DDM用户请求的数据的完整性和的真实性；然而，DDM的另一个特征是，通过合并使用并行动态地图与现有位于用户PNA内部的静态地图数据，将收到的数据合并到PNA内部(使用例如稀疏数组，链表和哈希表的等数据结构和技术，将其重新编码)，从而使用PNA路径选择算法来确保对地图数据更快地访问和优化开发；然而，RM的特征是借助适当的PNA软件，通过合并位于PNA内部已有地图的静态数据与由DDM存储于其中的动态(时间变量)数据，确定从出发点到最终目的地的最短路径，无论有无中间目的地；然而，RM的另一个特征是通过合并位于PNA内部已有地图的静态数据与由DDM存储于其中的动态(时间变量)数据，由适当的PNA软件估算特定路径的燃料成本，继而确定从出发点到最终目的地的最具成本效能的路径，无论有无中间目的地；然而，RM的另一个特征是根据PNA用户交互式选择的、用于已标注的或未标注的道路网络的标准，综合上述多种最优化路径(即最短路径和成本更低的路径)的能力，
2. 一种用于收集，处理和分配，PNA用来计算最优化路径的交通数据的系统。所述系统包括a)数据收集系统(DCS)，其执行权利要求1中所述DCM，b)数据合并系统(DIS)，其执行权利要求1中所述DIM，c)数据分配系统(DDS)，其执行权利要求1中所述DDM，d)路径选择系统(RS)，其执行权利要求1中所述RM，该系统的一部分分布在中央系统中(CS)，一部分分布在便携式PNA中； 然而，DCS包括PNA设备(装配有GPS接收器)和适当软件的组合，其执行权利要求1 所述的DCM ；然而，DIS包括两个交互式子系统(“DIS客户端”子系统，和“DIS中央服务器”子系统)，其执行权利要求1所述的DIM ；然而，上述“DIS客户端”子系统包括PNA设备(装配有GPS接收器)和适当软件，其执行权利要求1中对应于PNA客户端的DIM程序；然而，上述“DIS中央服务器”子系统包括一连接到互联网的适当的处理系统(CS)，其执行的权利要求1中对应于CS的程序；然而，DDS包括两个交互子系统，("DDS客户端”子系统，和“DDS中央服务器”子系统)， 并执行权利要求1中所述的DDM ；然而，上述“DDS客户端”子系统包括PNA设备(装配有GPS接收器)和适当的软件，其执行权利要求1中对应于PNA客户端的DDM ；然而，上述“DDS中央服务器”子系统包括一连接到互联网的适当的处理系统(具有加密加速器和负载平衡器的多层、分布式多处理器集群)，其执行的权利要求1中对应于CS的程序；然而，所述RS包括一 PNA设备(装配有GPS接收器)和适当的软件，其执行权利要求 1中的RM。
全文摘要
本发明提供一种方法和适当的系统，涉及通过基于GPS个人导航助理(PNA)及其集合来收集、中央处理和分配(通过中央系统)与道路交通流(即，车辆行驶过每一路段的行驶速度，其与其它车辆和道路的参数相关)相关的动态信息，从而将现有的静态导航地图数据扩展成为动态导航地图数据，并提供比当前PNA更好的路径选择和导航能力。与典型PNA硬件相结合的适当的软件，将记录有关行驶过路径的每条路段的特点和参数(例如遍历该路段所花费的时间或速度，当前时间和日期，天气状况，车辆类型，是工作日还是节假日等)。在中央服务器系统对用户的“踪迹数据”脱机上传和后续处理之后，该数据将被合并到“世界地图”中(包括分段式的专有用途和分布式空间数据库)。随后，PNA用户将能够获得结合了他们设备中的现有静态地图的“全球地图”，并将其存储于他们的PNA中，且能够使用其任意部分，根据下列条件，以获得更好的路径判定a)动态(空间/时间而定)交通数据，即当天的时间、当前星期的某天、当前年份的季节、车辆的类型、天气情况、道路状况和假期类型的结合。b)判定标准，例如，用户/司机所期望的，最短游历时间，更少的燃料成本，或两者兼而有之。
文档编号G08G1/01GK102265118SQ200980152191
公开日2011年11月30日 申请日期2009年12月10日 优先权日2008年12月22日
发明者巴拉斯基夫·卡瑞比多, 弗提奥斯·K·里欧托普罗斯 申请人:巴拉斯基夫·卡瑞比多, 弗提奥斯·K·里欧托普罗斯