CN103080696A - 用于计算路线总成本的导航系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种导航系统，包括用于访问存储装置的接口，在该存储装置上存储有包括多个路段的电子道路地图，所述路段分别配置有至少一个第一成本元素和运算装置，这样构造该运算装置，使得至少部分路段配置有至少一个第二成本元素，并且为了计算一条路线，所述路段分别配置有一个成本值，其中，第一路段的成本值的计算分别基于第一和第二成本元素，第二路段的成本值的计算分别基于第一成本元素且不基于第二成本元素。

Description

用于计算路线总成本的导航系统和方法
技术领域
本发明涉及一种用于例如在确定有利或最佳路线的范畴内计算路线总成本的导航系统和方法。
背景技术
借助导航系统可基于数字道路地图根据各种标准计算出发地和目的地之间优化的路线。为此建议，为各个数字化路段配置成本值（例如行驶时间、行驶距离、能耗等或基于其的任意组合）并确定一条总成本低或最低的路线。
如此自动确定的路线尤其是在出发地和目的地处常常偏离用户基于其特殊的地方情况知识将会选择或实际选择的路线。
发明内容
现在，本发明所基于的任务是提出相对于现有技术改进的技术教导。
该任务通过独立权利的特征得以解决。本发明有利的扩展方案由从属权利要求给出。权利要求8和9的扩展方案——其对应于权利要求1的从属权利要求——也属于本发明的范畴。
根据本发明的导航系统包括用于访问存储装置的接口，在该存储装置上存储有包括多个路段的电子道路地图，所述路段分别配置有至少一个第一成本元素。
这样构造或设置运算装置、例如程序控制的处理器装置，使得至少部分路段可配置或配置有至少一个第二成本元素。
为了计算路线，所述各路段分别配置有一个成本值。成本值的计算（确定）或第一路段的成本值分别基于第一和第二成本元素。成本值的计算（确定）或第二路段的成本值分别基于第一成本元素且不基于第二成本元素，尤其是与第二路段的第二成本值是否存在无关。
由此实现了：为了计算路线可为特定的、例如出发地或目的地附近的路段灵活且动态地配置成本值，所述成本值考虑第二成本元素。通过第二成本元素例如可考虑用户的个人驾驶习惯或用户的路线喜好。所述第二成本元素在此优选不作为电子道路地图的一部分被存储或者不存储在与电子道路地图相同的存储介质上。通过本发明避免了必须为所有路段考虑第二成本元素，因为这在路线长的情况下导致路线计算时间变长。
术语“路段”亦包括描述路段的数据对象。
第一成本元素例如可基于相应路段的行驶时间、行驶距离或行驶速度。当然，除了第一成本元素外也可设置和考虑第三或另外的成本元素。
成本要素、尤其是第二成本元素也可以为负。例如一个路段在每次被驶过时被配置一个负值作为第二成本元素。
如成本值仅基于第一成本元素，则该成本值例如可通过第一成本元素来确定。如成本值基于第一和第二成本元素时，则该成本值例如可通过第一和第二成本元素之和来确定。
第二成本元素可以分别与出发地有关地、与目的地有关地、与工作日有关地、与驾驶员有关地和/或与日间时间有关地被存储和/或可以分别与出发地有关地、与目的地有关地、与工作日有关地、与驾驶员有关地和/或与日间时间有关地用于计算成本值。
第一存储装置例如可以是光学移动存储介质、硬盘或用于中央服务器装置的存储器，导航系统可通过移动通信访问该中央服务器。
包括用于计算由路段构成的路线总成本的运算装置的导航系统也属于本发明的范畴，其中，所述各路段分别配置有一个第一成本元素并且至少部分路段分别配置有一个第二成本元素。
这样构造所述运算装置，使得各路段分别配置有一个成本值，其中，第一路段的成本值的计算分别基于第一和第二成本元素，第二路段的成本值的计算分别基于第一成本元素且不基于第二成本元素，并且路线总成本基于作为路线组成部分的路段的成本值。
用于计算路线总成本的方法也属于本发明的范畴，其中，确定该路线的各路段分别配置有一个第一成本元素并且至少部分路段分别配置有一个第二成本元素，各路段分别配置有一个成本值，第一路段的成本值的计算分别基于第一和第二成本元素，第二路段的成本值的计算分别基于第一成本元素且不基于第二成本元素，并且路线总成本基于作为路线组成部分的路段的成本值。
根据本发明的一种扩展方案，第二成本元素基于使用历史。第二成本元素说明例如何时、通过谁、多少次、目的地、出发地和/或相配的路段如何被使用或驶过（多快、平均油耗）。第二成本元素可汽车特定、汽车制造商特定、用户特定和/或汽车型号特定地被确定和/或存储。例如在每次驶过相配的路段时为第二成本元素添加一个负值。在变型方案中，第二成本元素例如可目的地特定地被确定、存储并用于计算路线或用于计算总成本。
根据本发明的另一种扩展方案，尤其是按平均计算，第一路段比第二路段更靠近路线出发点或更靠近路线目的地。
由此实现了：恰恰为这样的路段考虑第二成本元素，即用户常常基于其出发地或目的地的地方情况知识在偏离传统计算出的路线的情况下所驶过的路段。因考虑第二成本元素而提高的计算成本因此有针对性地仅用于或者优选为这些路段考虑使用习惯，在所述路段中用户愿望很有可能偏离传统计算出的路线。
根据本发明的一种扩展方案，不同路线第一路段的数量或第一路段的数量与第二路段的数量的比值根据运算装置负荷程度而变化。当运算装置的当前负荷程度小时——例如因路线短或其它（例如与导航无关的）由运算装置执行的进程在当前需要的计算功率相对小，可提高为其成本值考虑第二成本元素的路段的数量，和/或相反。
第二成本元素优选随时间根据用户行为改变。因此，优选在过程中、尤其是在计算路线或计算总成本之前或期间重新计算和存储成本值。如相应第二成本元素从上一次计算成本值起未变化，则为了计算新的路线或新的总成本优选不重新计算相应路段的成本值，而是使用所存储的成本值。由此始终考虑当前的用户行为并且同时降低了计算成本。
根据本发明的一种扩展方案，第二成本元素存储在第二存储装置中。第二存储装置例如是导航系统、车辆或运算装置的固定内置的组成部分。尤其是第二存储装置优选构造成独立于用于电子道路地图的存储装置。这简化了第二成本元素的用户特定或汽车特定的存储和使用。但相同的第一存储装置与第二存储装置也属于本发明的范畴。
根据本发明的另一种扩展方案，计算一条路线，其中，确定该路线的路段的成本值之和最小。
具体实施方式
下面借助实施例详细说明本发明：
以已知的导航系统为出发点。该导航系统通过接口访问第一存储装置，在该存储装置上存储有电子道路地图。
第二存储装置是导航系统的一部分。根据导航系统的使用或使用导航系统的汽车的使用，在第二存储装置中存储有第二成本元素，它们分别配置给一个路段。
第二个成本元素例如可通过在过去驶过相配路段的次数来确定。第二个成本元素例如也可通过在前往特定目的地的路途上驶过相配路段的次数来确定。驶过该路段的次数越多，则在计算路线总成本或路线时相应第二成本元素对配置给该相配路段的成本值的影响就越小（或越负）。
根据实施例，第二成本元素例如可目的地特定、出发地特定、用户特定、工作日特定和/或日间时间特定地被确定。
例如在目的地特定地确定第二成本元素时，为一个路段相配地存储多个第二成本元素：为每个在驶过一个路段时刚被设定或已被选择的目的地存储一个第二成本元素。为了计算路段的成本值自动使用该第二成本元素，该成本元素对应当前所选择的目的地。
在已知的最佳路线（Dijkstra算法，A*算法或双向搜索）或路线总成本的计算范畴内，例如可将一条路线的各路段的成本值相加。为此从第一存储装置中读取一条路线所有路段的第一成本元素并且通过导航系统的运算装置将第一成本元素用于确定路段的成本值。
根据本发明，仅为了这样的路段从第二存储装置中读取第二成本元素，所述路段例如与路线的出发点和/或目的地处于规定的位置关系（
Figure BDA00002895873000051
）中。
例如仅为了这样的路段从第二存储装置中读取第二成本元素，所述路段位于路线的出发地和/或目的地周围规定的位置范围（
Figure BDA00002895873000052
Umkreis）内（例如半径为5或10km）。仅这些路段的第二成本元素被导航系统的运算装置用于确定这些路段的成本值。通过纳入第二成本元素，原来由相应第一成本元素确定的路段成本值通过下述方式减小：例如第一成本元素减去正的第二成本元素、第一成本元素加上负的第二成本元素或者第一成本元素与第二成本元素相除。

Claims (9)

1.导航系统，包括：
－用于访问存储装置的接口，在该存储装置上存储有包括多个路段的电子道路地图，所述路段分别配置有至少一个第一成本元素、
－运算装置，这样构造该运算装置，使得至少部分路段配置有至少一个第二成本元素，并且为了计算一条路线，所述路段分别配置有一个成本值，其中，第一路段的成本值的计算分别基于第一和第二成本元素，第二路段的成本值的计算分别基于第一成本元素且不基于第二成本元素。
2.根据权利要求1的导航系统，其特征在于，第二成本元素基于使用历史，特定于汽车地被确定和/或存储、特定于汽车制造商地被确定和/或存储、特定于用户地被确定和/或存储或特定于汽车型号地被确定和/或存储。
3.根据上述权利要求之一的导航系统，其特征在于，尤其是按平均计算，第一路段比第二路段更靠近路线出发点或更靠近路线目的地。
4.根据上述权利要求之一的导航系统，其特征在于，第一路段的数量和份额根据运算装置负荷程度而变化。
5.根据上述权利要求之一的导航系统，其特征在于，在计算路线的过程中计算并存储成本值。
6.根据上述权利要求之一的导航系统，其特征在于，第二成本元素存储在第二存储装置中。
7.根据上述权利要求之一的导航系统，其特征在于，计算一条路线，其中，确定该路线的路段的成本值之和最小。
8.导航系统，包括用于计算路线总成本的运算装置，其中，确定该路线的各路段分别配置有一个第一成本元素并且至少部分路段分别配置有一个第二成本元素，这样构造所述运算装置，使得所述各路段分别配置有一个成本值，其中，第一路段的成本值的计算分别基于第一和第二成本元素，第二路段的成本值的计算分别基于第一成本元素且不基于第二成本元素，并且路线总成本基于作为路线组成部分的路段的成本值。
9.用于计算路线总成本的方法，其中：
－确定该路线的各路段分别配置有一个第一成本元素并且至少部分路段分别配置有一个第二成本元素，
－所述各路段分别配置有一个成本值，第一路段的成本值的计算分别基于第一和第二成本元素，第二路段的成本值的计算分别基于第一成本元素且不基于第二成本元素，并且
－路线总成本基于作为路线组成部分的路段的成本值。
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