CN109964099A

CN109964099A - 用于识别和测量难到达目的地的系统和方法

Info

Publication number: CN109964099A
Application number: CN201880004387.4A
Authority: CN
Inventors: J·奥尔森; 田继雷
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2017-01-23
Filing date: 2018-01-15
Publication date: 2019-07-02
Also published as: EP3571472A1; US20180209811A1; WO2018134146A1; US10317241B2

Abstract

本发明涉及一种导航系统，其包括主和副导航装置，以及服务器。副导航装置发送地理位置数据至服务器。主导航装置接收指示目的地的用户输入。主导航装置也基于主导航装置的当前位置确定至目的地的当前路线，并发送当前路线至服务器。主导航装置也响应于发送当前路线而接收和显示来自服务器的难度系数。服务器基于地理位置数据确定反映历史通勤的历史路线。服务器也基于一个或多个历史路线和当前路线确定难度系数，并响应于接收当前路线发送难度系数至主导航装置。

Description

用于识别和测量难到达目的地的系统和方法

技术领域

所公开的本发明涉及用于对于难到达目的地量化到达难度量度的系统和方法。

背景技术

最近已经通过使用显示驾驶方向和相关地图的导航系统增强了驾驶体验。这些导航系统因此方便地辅助驾驶员行驶至目的地。

然而，通常由行驶时间的未预见延误而破坏了该驾驶体验。行驶至给定目的地的驾驶员可以在目的地附近缺乏停车场、或在至目的地途中交通拥堵、或者甚至在驾驶员一旦到达附近而自身无法确切地定位目的地时而经受挫折。要求驾驶员花费明显更多行驶时间以实际到达的这些目的地有时称作“难到达”目的地。

由于城市化和道路上车辆数目增多，难到达目的地变得越来越为驾驶员所讨厌——大大降低了驾驶体验。然而，该现象并非仅针对于驾驶员，因为公共交通中的乘客以及行人当在其自身通勤期间尝试到达难到达目的地时也可以经受挫折。例如，行人可以由于缺乏恰当的标志而无法具体地定位地址从而受挫，尽管他的导航系统指示他已经成功地通勤到紧邻地址附近。

发明内容

本发明提供了一种独特地适用于辅助用户通勤到目的地的导航系统。

该导航系统利用来自多个导航装置的历史路线信息来确定目的地是难到达目的地的程度，并经由通勤者的导航装置将该确定连同当前路线信息通信传达至通勤者。通勤者由此更好地准备遭遇难到达目的地，并可以恰当地计划。

特别地，一个或多个副导航装置配置用以将作为时间函数的地理位置数据发送至服务器。地理位置数据可以由服务器存储在服务器数据库上，并由服务器使用以产生对于每个副导航装置的历史路线信息。主导航装置配置用以接收指示目的地的用户输入，并基于目的地以及主导航装置的当前位置来确定对应于当前通勤的当前路线。主导航装置也配置用以将当前路线发送至服务器。服务器配置用以响应于接收到当前路线而基于对于主导航装置的当前路线以及所存储的一个或多个副导航装置的历史路线来确定对于当前通勤的难度系数，并将难度系数发送至主导航装置。主导航装置配置用以此后将难度系数连同当前路线向用户显示。

结合附图从以下更详细的说明将使得本发明的其他特征和优点变得明显，附图借由示例的方式说明了当前所述设备的原理以及其使用方法。

附图说明

图1示意性图示了根据本发明的至少一个实施例的导航系统。

图2是图示了根据本发明的至少一个实施例的用于确定难度系数的进程的代表性流程图。

图3是图示了根据本发明的至少一个实施例的示例性路线的特征方面的代表性地图。

具体实施方式

上述附图图示了所述本发明及其使用方法的至少一个优选的最佳模式的实施例，这些实施例将在以下说明书中进一步详细限定。本领域普通技术人员可以能够对于在此所述的内容做出改变和修改而不脱离其精神和范围。尽管本发明可容许许多不同形式的实施例，但在附图中示出并在此详细说明本发明的优选实施例，其中应该理解本公开应该视作本发明原理的示例化且并非意在将本发明的广阔特征方面限定于所示的实施例。因此，应该理解的是，在此所图示的内容仅是为了示例的目的而阐述，且不应作为对本发明设备及其使用方法的范围的限定。

图1示意性图示了根据至少一个实施例的导航系统1000。

导航系统1000通常包括经由服务器200通信地耦合至一个或多个副导航装置100b的主导航装置100a。导航装置100a、100b可以是专用导航装置、蜂窝或智能电话、车辆遥测导航装置、膝上型计算机、便携式手持装置、或能够支持在此所述的导航装置功能的任何其他类型的便携式电子装置。

导航装置1000配置用以基于副导航装置的历史路线n和主导航装置100a的当前路线m来确定并通信传达指示从主导航装置100a的当前位置A通勤至目的地B的困难程度的难度系数。

难度系数反映由于不利的局部条件而难以到达目的地的困难程度。这些不利的局部条件可以相对于目的地和/或当前路线而局域化。例如，不利的局部条件可以包括一个或多个如下项目：缺乏停车场，缺乏标识目的地的标志，交通，道路施工，和/或可引起绕道或延误的任何条件。

导航装置

主导航装置100a通常包括控制单元110a，其可操作性地耦合至每个如下项目：配置用于经由无线网络300发送和接收数据的无线装置收发器120a，配置用于可检索地存储数据的存储器130a，配置用于周期地产生指示作为时间函数的导航装置位置的地理位置数据的地理位置单元140a，以及配置用于与用户接口以在用户和主导航装置100a之间通信传达数据的用户接口150a。控制单元110a配置用以根据收发器120a、存储器、地理位置单元140a和用户接口各自的功能来控制其每一个，如在此所述。

控制单元110a、收发器120a、存储器、地理位置单元140a、以及用户接口的每一个可以恰当地配置为硬件、软件和/或固件。用户接口优选包括一个或多个如下项目：视觉显示器，音频扬声器，话筒，图形用户界面，以及触感用户界面。

如图1中所示，每个副导航装置100b包括与主导航装置100a类似的部件，其部件将不进一步讨论，应该理解它们的操作同样是类似的。进一步，一个或多个副导航装置100b(和它们各自的部件)可以有时在此为了可读性而以单数形式描述。然而应该理解，所述本发明明确地设计若干这种副导航装置100b。

服务器

服务器200通常包括处理器210，其可操作性地耦合至每个如下项目：配置用于经由无线网络发送和接收数据的服务器收发器220，以及配置用于可检索地存储数据的数据库230。处理器210配置用以根据服务器收发器220和数据库230各自的功能来控制其每一个，如在此所述。

操作

关于主导航装置100a的操作，用户接口从用户接收识别目的地的用户输入。将用户输入通信传达至地理位置单元140a，其根据目的地产生地理位置数据。地理位置单元140a也根据主导航装置100a的当前位置产生地理位置数据。地理位置单元140a另外进一步经由本领域技术人员已知的技术基于所存储的地图数据、当前位置和目的地而产生当前路线。

收发器120a将当前路线(其包括当前位置和目的地)发送至服务器，并作为响应从服务器200接收难度系数。随后可以将难度系数通信传达至用户接口，其接着与当前路线和/或目的地关联地将难度系数通信传达至用户。

控制单元110a可以针对存储在存储器130a中的难度范围检查难度系数并替代难度系数而提供对应的指标至用户接口。例如，大约1.0的难度系数可以对应于指标:正常或良好，而远高于1.0的难度系数可以对应于指标:差。小于1.0的难度系数也可以对应于指标:正常或良好，并且可以指示目的地比预期更容易到达。难度范围可以预设，或者可以根据操作区域302而动态地改变，如在此进一步所述。

关于副导航装置100b的操作，地理位置单元140b周期地产生指示作为时间函数的副导航装置100b的位置的地理位置数据。地理位置数据通信传达至装置收发器120b，其将地理位置数据发送至服务器200。

关于服务器的操作，服务器收发器220从副导航装置100b接收地理位置数据。地理位置数据通信传达至将其存储在其中的数据库230。地理位置数据的存储可以包括根据其相关的副导航装置100b索引地理位置数据。

处理器210基于副导航装置的各自存储在数据库中的地理位置数据来确定副导航装置100b的历史路线。这些所确定的历史路线通信传达至数据库230并可检索地存储在其中。

在至少一个实施例中，处理器210通过识别由空闲周期(也即超过其中装置位置的改变低于最小阈值的预定持续时间的周期)所界定的地理位置数据来确定历史路线。这些空闲周期指示装置并未涉及通勤。由这些空闲周期所界定的地理位置数据反映历史路线。空闲周期的开始反映路线的结束；空闲周期的结束反映路线的开始。

服务器收发器220也从主导航装置100a接收当前路线(其包括当前位置和目的地)。响应于服务器200接收当前路线，处理器210基于主导航装置100a的当前路线和副导航装置100b的一个或多个历史路线来确定难度系数。随后经由服务器收发器220将难度系数发送至主导航装置100a。

图2图示了根据至少一个实施例的用于确定难度系数的示例性进程2000。

在步骤2010处，服务器200限定操作区域302。操作区域302是不利的局部条件可能影响到达目的地的困难程度的区域。

操作区域302可以相对于目的地而限定，作为例如在如图3中所示的目的地的预定距离内的区域。操作区域302也可以或备选地相对于当前路线而限定，作为例如在距当前路线的预定距离内的区域。

返回至图2，在步骤2020处，服务器200确定一个或多个副导航装置100b的一个或多个相关路线。相关路线可以符号地表示为：

A₁→B，

其中，A_n表示历史路线n的起点，以及B表示目的地。换言之，相关路线是终止于目的地且在各自起点处初始重叠操作区域302的副导航装置100b的各自的历史路线。

在一些实施例中，目的地包括目的地半径304，由此，如果历史路线在目的地半径内结束，历史路线视为终止于目的地。这例如示出在图3中，其也图示了数个示例性相关路线。例如，相关路线A₁→B反映在起点A₁处初始重叠操作区域302并终止于目的地B的一部分历史路线n＝1。相关路线A₂→B反映在起点A₂处初始重叠操作区域302并终止于目的地B的全部历史路线n＝2。

在步骤2030处，服务器200也确定用于通勤每个相关路线的实际距离(也即对于相关路线的每个历史通勤的实际距离)。该确定可以符号地表示为：

d_a(A_n→B)，

其中，d_a(A_n→B)表示沿着与历史路线n相对应的、从起点A_n至目的地B的相关路线行驶的实际距离。

服务器200也在步骤2032处对于每个相关路线确定实际持续时间(也即对于相关路线的每个历史通勤的实际持续时间)。该确定可以符号地表示为：

t_a(A_n→B)

其中，t_a(A_n→B)表示沿着与历史路线n相对应的、从起点A_n至目的地B的相关路线行驶所花费的实际持续时间。

尽管服务器200确定实际距离和持续时间，由此确定这些量的相关路线通常包括由于不利的局部条件(例如缺乏停车场，缺乏标识目的地的标志，交通，道路施工，或可引起绕道或延误的任何条件)而导致的额外行驶。例如，如在图3的相关路线中所示，其中目的地附近的停车场难以找到，相关路线可以在结束之前在目的地附近蜿蜒一定时间。所得到的行驶的实际距离和/或持续时间将因此包括由于不利的局部条件导致的额外距离和/或持续时间。可以由服务器200识别该额外的距离和/或持续时间并将其用于产生难度系数。

服务器200因此也对于与相关路线相对应的每个A_n确定用于在起点A_n和目的地B之间行驶的预期距离和持续时间。

返回至图2，这可以涉及服务器200在步骤2040处确定与每个起点A_n相对应的一个或多个预期路线。预期路线可以符号地表示为：

其中，A_n表示与相关路线A_n→B相对应的起点。

预期路线是在没有不利的局部条件(例如缺乏停车场，缺乏标识目的地的标志，交通，道路施工，或可引起绕道或延误的任何条件)时可预期从起点行驶至目的地的路线。该预期路线因此优选地是从起点至目的地的最短路线——在距离、持续时间或两者的组合方面。该预期路线可以基于所存储的地图数据、相关路线的起点以及目的地而经由本领域技术人员已知的技术来确定。

图3中图示了数个预期路线。例如，预期路线和这两者反映与相关路线A₁→B和A₂→B相对应的预期路线。

返回至图2，在步骤2050处，服务器200确定用于通勤每个预期路线的预期距离。该确定可以符号地表示为：

其中，d_e(A_n→B)表示将要从起点A_n行驶至目的地B的预期距离。换言之，预期距离是预期路线的距离。

预期距离因此反映在没有不利的局部条件(例如缺乏停车场，缺乏标识目的地的标志，交通，道路施工，或可引起绕道或延误的任何条件)时可预期从起点行驶至目的地的距离(也即预期通勤)。预期距离优选地是从起点行驶至目的地所需的最小距离。

服务器200也在步骤2052处确定用于通勤每个预期路线的预期持续时间。该确定可以符号地表示为：

其中，t_e(A_n→B)表示将要从起点A_n行驶至目的地B的预期距离。换言之，预期距离是预期路线的距离。

预期持续时间因此反映在没有不利的局部条件(例如缺乏停车场，缺乏标识目的地的标志，交通，道路施工，或可引起绕道或延误的任何条件)时可预期从起点行驶至目的地花费的持续时间。预期持续时间优选地是从起点行驶至目的地所需的最小持续时间。

在步骤2060处，服务器200基于距离低效因子和对于相关路线的预期距离而对于每个相关路线确定距离低效率X_n(d)。该确定可以数学地表示为：

其中，X_n(d)表示对于与历史路线n相对应的相关路线的距离低效率。

换言之，距离低效率反映由于由副导航装置100b实际所行驶的额外距离引起的相关路线与预期路线相比的距离低效的程度。例如，如果预期距离是2.0英里且实际距离是2.5英里，则距离低效率将是1.25。这指示经由实际路线行驶了预期距离的额外0.25倍。额外距离可以是由于例如不利的局部条件(例如缺乏停车场，缺乏标识目的地的标志，交通，道路施工，或可引起绕道或延误的任何其他条件)而引起。

在步骤2062处，服务器200基于对于相关路线的持续时间低效因子和预期持续时间而对于每个相关路线确定持续时间低效率X_n(t)。该确定可以数学地表示为：

其中，X_n(d)表示对于与历史路线n相对应的相关路线的持续时间低效率。

换言之，持续时间低效率反映由于由副导航装置100b实际行驶所花费的额外时间引起的相关路线与预期路线相比的持续时间低效的程度。例如，如果预期距离是10分钟且实际持续时间是15分钟，则持续时间低效率将是1.5。这指示经由实际路线行驶花费了预期持续时间的额外0.5倍。行驶花费的额外时间可以由于例如不利的局部条件(例如缺乏停车场，缺乏标识目的地的标志，交通，道路施工，或可引起绕道或延误的任何其他条件)而引起。

在步骤2070和2072处，服务器200分别基于每个相关路线的距离低效率确定距离难度系数X(d)，并基于每个相关路线的持续时间低效率确定持续时间难度系数X(t)。难度系数整体上估算相关路线与它们对应的预期路线相比的低效程度。难度系数超过1.0越多，越难以到达目的地。远大于1.0的距离难度系数可以指示例如绕道或其他路线隐患。远大于1.0的持续时间系数可以指示例如交通或停车隐患。近似等于或小于1.0的难度系数可以分别指示例如该路线比所预期的路线更短或行驶更快。

在一些实施例中，可以经由低效率的简单平均来确定对于距离和/或持续时间的难度系数。在其他实施例中，可以经由加权平均来确定难度系数。因此，可以根据各自相关路线的特性而对每个各自低效率分配权重因子。例如，可以由于与当前路线类似而比其他相关路线为一些相关路线分配更多权重。例如，起点A_n更靠近当前路线的起点A_m的相关路线(也即其中当前路线初始重叠操作区域)可以更重地加权。可以影响权重的其他情况包括日期、交通条件、年份、天气条件、或可倾向于影响效率的任何其他情况。

在步骤2080处，由服务器基于一个或多个距离难度系数和持续时间难度系数来确定难度系数。难度系数优选地经由利用加权平均技术来确定。该确定可以数学地表示为：

X(d，t)＝w·X(d)+(1-w)·X(t)，

其中，w是预定的权重因子，从而0≤w≤1。

因此，在一些实施例中，难度系数可以单独是距离难度系数或持续时间难度系数。应该理解，在这些实施例中无需进行不必要的确定。

尽管在此关于服务器描述了用于确定难度系数的示例性进程，但根据在此所述的原理一部分或全部进程可以经由主导航装置100a实现。特别是，由服务器处理器210执行的进程可以同样由主导航装置100a的经由收发器与数据库230交互的控制单元110a来执行。

此外，尽管示例性进程描述为基于副导航装置100b的历史路线来确定对于主导航装置100a的当前路线的难度系数，但历史路线也可以包括主导航装置100a的历史路线。特别是，在这些实施例中，主导航装置100a可配置以提供主导航装置100a和副导航装置100b这两者的功能。

以上详细所述的实施例视为在所记录的现有技术之上的创新并视为对于本发明的至少一个特征方面的操作和上述目标的达成是关键的。在本说明书中使用以描述实施例的词语将不仅以它们通常限定的含义来理解，而且在本说明书中由特殊定义而包括超越通常所限定含义范围的结构、材料或动作。因此，如果在本说明书的上下文中可以将要素理解为包括多于一种含义，则其使用必须理解为对于由说明书且由描述了要素的词语所支持的所有可能含义是一般性的。

在此所述的词语或附图要素的定义意在不仅包括文字上阐述的要素的组合，而且也包括用于以实质上相同方式执行实质上相同功能以获得实质上相同结果的所有等价结构、材料或动作。在这个意义上，因此设想了可以对于所述要素及其各种实施例的任意一个做出两个或更多要素的等价替换，并且可以在权利要求中将单个要素替换两个或更多要素。

如由本领域技术人员所看到的、现在已知或将来设想的、从所请求保护主题的改变明确地设计为在有意设计的范围及其各种实施例内是等价的。因此，对于本领域普通技术人员而言现在或将来已知的明显替换限定为在所限定要素的范围内。本公开因此意在理解为包括具体图示和以上所述的、概念上等价的、可以明显替换的，以及包括基本概念的。

进一步，在此所述的功能可以经由硬件、软件、固件或其任意组合而实施，除非明确地另有指示。如果实施为软件，功能可以存储作为计算机可读介质上的一个或多个指令，计算机可读介质包括可用于以指令、数据结构等等形式存储所希望的程序代码的可由计算机访问的任何可用介质。因此，某些特征方面可以包括用于执行在此所展示操作的计算机程序产品，该计算机程序产品包括具有存储在其上的指令的计算机可读介质，指令可由一个或多个处理器执行以执行在此所述的操作。应该知晓，软件或指令也可以在传输介质之上发送，如本领域已知。进一步，用于执行在此所述操作的模块和/或其他合适的机制可以在实施在此所述的功能中利用。

本说明书的范围应该仅结合所附权利要求来解释，且在此申明，本发明人相信所请求保护的主题是有意设计为专利保护的。

Claims

1.一种用于改进至目的地的通勤的方法，所述方法包括：

在数据库中存储导航装置的地理位置数据；

基于在所述数据库中存储的所述地理位置数据，确定一个或多个历史路线，所述历史路线反映在所述通勤之前由所述导航装置获得的至所述目的地的历史通勤；

基于至所述目的地的当前路线和所述一个或多个历史路线确定难度系数；以及

经由主导航装置的用户接口，与所述当前路线关联地将所述难度系数通信传达至用户，

其中，所述难度系数指示所述通勤的困难程度。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，确定难度系数包括，对于每个历史通勤，比较所述历史通勤的相关部分与预期通勤，其中，所述相关部分和所述预期通勤共用起点。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，对于所述相关部分的共用起点对应于其中所述历史路线初始地与操作区域重合的位置。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述操作区域由距所述目的地的半径距离限定。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述操作区域由距所述当前路线的距离限定。

6.根据权利要求2所述的方法，其中，对于每个历史路线比较历史通勤的相关部分与预期通勤包括比较一个或多个如下项目：所述历史通勤的实际距离与所述预期通勤的预期距离，以及所述历史通勤的实际持续时间与所述预期通勤的预期持续时间。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述难度系数反映影响所述一个或多个历史通勤的操作区域条件，所述操作区域条件包括一个或多个如下项目：缺乏停车场，缺乏合适的标识目的地的标志，交通，道路施工，一个或多个绕道以及一个或多个延误。

8.一种导航系统，包括：

副导航装置，配置用以发送地理位置数据；

主导航装置，配置用以：

-接收指示目的地的用户输入，

-在当前通勤期间，基于所述主导航装置的当前位置确定至所述目的地的当前路线；

-发送所述当前路线，

-响应于发送所述当前路线接收难度系数，

-与所述当前路线关联地显示所述难度系数；

服务器，配置用以：

-基于从所述副导航装置接收的地理位置数据确定一个或多个历史路线，所述历史路线反映在所述当前通勤之前由所述副导航装置获得的至所述目的地的历史通勤；

-基于所述一个或多个历史路线以及从所述主导航装置接收的当前路线，确定所述难度系数；以及

-响应于接收到所述当前路线将所述难度系数发送至所述主导航装置。

9.根据权利要求8所述的导航系统，其中，所述难度系数指示基于低效的历史通勤对于所述当前通勤的估算的困难程度。

10.根据权利要求8所述的导航系统，其中，所述服务器配置用以通过对于每个历史通勤比较所述历史通勤的相关部分与预期通勤而确定所述难度系数，其中，所述相关部分和所述预期通勤共用起点。

11.根据权利要求10所述的导航系统，其中，对于所述相关部分的共用起点对应于其中所述历史路线初始地与操作区域重合的位置。

12.根据权利要求11所述导航系统，其中，所述操作区域由距所述目的地的半径距离限定。

13.根据权利要求11所述的导航系统，其中，所述操作区域由距所述当前路线的距离限定。

14.根据权利要求10所述的导航系统，其中，所述服务器配置用以对于每个历史路线通过比较一个或多个如下项目来比较所述历史通勤的相关部分与所述预期通勤：所述历史通勤的实际距离与所述预期通勤的预期距离，以及所述历史通勤的实际持续时间与所述预期通勤的预期持续时间。

15.根据权利要求8所述的导航系统，其中，所述服务器进一步配置用以在数据库中可检索地存储至少一个如下项目：所述地理位置数据，和所述历史路线。

16.一种用于辅助当前通勤的导航装置，所述导航装置包括：地理位置单元、收发器、用户接口、以及控制单元，所述控制单元配置用于控制：

所述地理位置单元以基于主导航装置的当前位置确定至目的地的当前路线，

所述收发器以响应于指示所述目的地的用户输入发送所述当前路线，并作为响应接收对应于所述当前路线的难度系数，所述难度系数基于所述当前路线和反映其他导航装置至所述目的地的之前通勤的一个或多个历史路线来确定，

所述用户接口以接收所述用户输入并与当前路线关联地显示所述难度系数。