專利名稱：結(jié)合無線通訊系統(tǒng)的較佳路徑搜尋系統(tǒng)與方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種較佳路徑搜尋系統(tǒng)與方法，特別關(guān)于一種結(jié)合無線通訊系統(tǒng)的移動(dòng)通訊裝置，并利用即時(shí)路況來計(jì)算較佳的行進(jìn)路線的較佳路徑搜尋系統(tǒng)與方法。
背景技術(shù)：
隨著科技的進(jìn)步，以及與服務(wù)業(yè)的結(jié)合，汽車導(dǎo)航系統(tǒng)已經(jīng)逐漸普及于全球的各大都會(huì)區(qū)，再加上現(xiàn)代人因公出差或私人旅游等因素，常常到訪自己不熟悉的大都市，汽車導(dǎo)航系統(tǒng)更是對(duì)這些人提供了莫大的幫助。
一般而言，現(xiàn)有的汽車導(dǎo)航系統(tǒng)通常設(shè)置于汽車中，以便根據(jù)固定的地圖資訊來提供汽車導(dǎo)航的服務(wù)，而最常見的就是以汽車所在位置為一起始位置，而由使用者自行輸入一目的位置，汽車導(dǎo)航系統(tǒng)便計(jì)算出起始位置至目的位置的最短距離來提供給使用者參考。
然而，在汽車導(dǎo)航系統(tǒng)中的各項(xiàng)裝置，如儲(chǔ)存地圖資訊的裝置、運(yùn)算較佳路徑的裝置等，會(huì)受限于其車內(nèi)部的空間，而無法裝設(shè)體積大且功能強(qiáng)的硬件裝置。
另外，對(duì)實(shí)際的交通狀況而言，除了固定的地理位置資料之外，更重要的，還必須考慮路上的所有突發(fā)狀況，例如，道路施工、車禍?zhǔn)鹿省⒌缆窊頂D等變動(dòng)資訊來修正行進(jìn)路徑。因此，只提供地圖資訊，或只能提供固定較佳路徑的導(dǎo)航服務(wù)系統(tǒng)已經(jīng)不敷使用。為解決此一問題，現(xiàn)有技術(shù)中已有將路況經(jīng)由移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)以語音報(bào)導(dǎo)的形式傳送到一移動(dòng)通訊裝置，以提供語音路況報(bào)導(dǎo)給駕駛作為路徑選擇的參考。然而，由于其無法動(dòng)態(tài)地依路況修正較佳路徑，故駕駛?cè)孕杌ㄙM(fèi)心思自行規(guī)劃路徑。如此將造成駕駛的困擾，甚至提升因分心而造成交通事故的可能性。
本發(fā)明的內(nèi)容針對(duì)上述問題，本發(fā)明的目的為提供一種能夠根據(jù)即時(shí)的路況，來提供給用戶較佳的行進(jìn)路徑搜尋系統(tǒng)與方法。
本發(fā)明的另一目的為提供一種減少設(shè)置于交通工具中的裝置所占據(jù)的空間的較佳路徑搜尋系統(tǒng)與方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，依本發(fā)明的較佳路徑搜尋系統(tǒng)包括一導(dǎo)航設(shè)備以及一路徑搜尋中心。在本發(fā)明中，導(dǎo)航設(shè)備包括一輸出入裝置以及一第一無線通訊裝置；另外，路徑搜尋中心包括一第二無線通訊裝置、一資料儲(chǔ)存裝置以及一運(yùn)算模組。前述的導(dǎo)航設(shè)備除可設(shè)計(jì)安裝于交通工具中，亦可整合設(shè)計(jì)為一便攜式裝置，使之可不局限安裝于特定交通工具上，使用者可以隨身攜帶使用。
承上所述，在導(dǎo)航設(shè)備中，輸出入裝置接收一起始位置以及一使用者輸入的目的位置；第一無線通訊裝置傳送起始位置以及目的位置至第二無線通訊裝置，并接收第二無線通訊裝置回傳的一較佳路徑，并于輸出入裝置輸出較佳路徑給使用者。
在路徑搜尋中心中，第二無線通訊裝置與第一無線通訊裝置信號(hào)連接，并接收第一無線通訊裝置所傳送的起始位置以及目的位置；資料儲(chǔ)存裝置儲(chǔ)存一地圖資料以及至少一路況資料；運(yùn)算模組根據(jù)地圖資料與路況資料計(jì)算自起始位置移動(dòng)至目的位置的較佳路徑，并由第二無線通訊裝置將較佳路徑傳回至第一無線通訊裝置。在本發(fā)明之一實(shí)施例中，第一無線通訊裝置以及第二無線通訊裝置可以是以GSM系統(tǒng)、GPRS系統(tǒng)、CDMA系統(tǒng)、PHS系統(tǒng)、或雙向傳呼(2-way Pager)系統(tǒng)信號(hào)連接。
在本發(fā)明之一實(shí)施例中，輸出入裝置可以是一觸控板(touchpane1)，其接收使用者輸入目的位置。如上所述，凡熟悉該項(xiàng)技藝者應(yīng)當(dāng)了解此輸入裝置可以是任意一種使用者輸入介面，例如其可以是一手寫板裝置。
在本發(fā)明之一實(shí)施例中，輸出入裝置可以包括一GPS接收單元，以便接收一GPS衛(wèi)星傳送來的一衛(wèi)星定位信號(hào)而得到起始位置。
在本發(fā)明之一實(shí)施例中，輸出入裝置更可以接受使用者選擇一搜尋模式，搜尋模式包括一最短路徑優(yōu)先搜尋模式。
在本發(fā)明之一實(shí)施例中，地圖資料包括多筆道路區(qū)段資料以及多筆節(jié)點(diǎn)資料。其中，各道路區(qū)段資料包括一道路區(qū)段的一道路區(qū)段代碼、一第一節(jié)點(diǎn)代碼、一第二節(jié)點(diǎn)代碼以及一長度值，各節(jié)點(diǎn)資料則包括一節(jié)點(diǎn)的一節(jié)點(diǎn)代碼、與節(jié)點(diǎn)相連接的至少一道路區(qū)段代碼以及節(jié)點(diǎn)的一節(jié)點(diǎn)座標(biāo)值。
在本發(fā)明之一實(shí)施例中，路況資料可為即時(shí)更新的資料且包括一路況的一代碼、一路況座標(biāo)值、以及路況所在的道路區(qū)段的道路區(qū)段代碼。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，輸出入裝置更接收使用者所輸入的至少一經(jīng)由地位置，而運(yùn)算模組根據(jù)路況資料于地圖資料中搜尋從起始位置經(jīng)過經(jīng)由地位置至目的位置的該較佳路徑。
本發(fā)明亦提供一種較佳路徑搜尋方法，其是搜尋由起始位置移動(dòng)至目的位置的較佳路徑，且包括一起始位置接收步驟、一目的位置接收步驟、一較佳路徑計(jì)算步驟、一較佳路徑接收步驟以及一輸出步驟。在本發(fā)明中，起始位置接收步驟起始位置；目的位置接收步驟接收使用者輸入的目的位置；較佳路徑計(jì)算步驟傳送起始位置與目的位置至一路徑搜尋中心，而路徑搜尋中心依一地圖資料與至少一路況資料，計(jì)算較佳路徑；較佳路徑接收步驟接收路徑搜尋中心傳送來的較佳路徑；最后，輸出步驟輸出較佳路徑給使用者。
如上所述，由于依本發(fā)明的較佳路徑搜尋系統(tǒng)與方法能夠提供一種根據(jù)即時(shí)的路況資料以及資料儲(chǔ)存裝置中儲(chǔ)存的地圖資料，并運(yùn)用設(shè)置于遠(yuǎn)端的路徑搜尋中心中的各模組以求得較佳路徑，所以能夠節(jié)省較佳路徑搜尋系統(tǒng)在汽車中所占據(jù)的空間并提供給用戶較佳的路徑。
以下將參照相關(guān)附圖，說明依本發(fā)明較佳實(shí)施例的較佳路徑搜尋系統(tǒng)與方法，其中相同的元件將以相同的參照符號(hào)加以說明。
依本發(fā)明較佳實(shí)施例的較佳路徑搜尋系統(tǒng)包括一導(dǎo)航設(shè)備以及一路徑搜尋中心。導(dǎo)航設(shè)備包括一輸出入裝置以及一第一無線通訊裝置，路徑搜尋中心包括一第二無線通訊裝置、一資料儲(chǔ)存裝置以及一運(yùn)算模組。
輸出入裝置可以是任意一種使用者介面，例如一觸控板、一手寫板裝置等等，因此，使用者可由此輸入資訊或下達(dá)指令，如輸入導(dǎo)航目的位置，或點(diǎn)選搜尋方式。
另外，輸出入裝置可以包括一GPS接收單元，以下將以輸出入裝置包括使用者介面與GPS接收單元為例說明本發(fā)明的較佳實(shí)施例。
第一無線通訊裝置以及第二無線通訊裝置可以是以GSM系統(tǒng)、GPRS系統(tǒng)、CDMA系統(tǒng)、雙向傳呼(2-way pager)系統(tǒng)信號(hào)連接，以下將以利用GSM系統(tǒng)溝通第一無線通訊裝置及第二無線通訊裝置為例說明本發(fā)明的較佳實(shí)施例。


圖1為本發(fā)明一示意圖，顯示依本發(fā)明較佳實(shí)施例的較佳路徑搜尋系統(tǒng)的架構(gòu)，及其與GPS衛(wèi)星以及GSM系統(tǒng)的關(guān)系；圖2為本發(fā)明一示意圖，顯示位置資料、路況資料與地圖資料的內(nèi)容。
圖3A為本發(fā)明一示意圖，顯示無路況發(fā)生時(shí)，搜尋較佳路徑的狀況。
圖3B、圖3C為示意圖，顯示圖3A所示的地圖中，有路況發(fā)生時(shí)搜尋較佳路徑的狀況。
圖4為本發(fā)明一流程圖，顯示依本發(fā)明較佳實(shí)施例的較佳路徑搜尋方法的流程。
本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)方式請(qǐng)參閱圖1所示，依本發(fā)明較佳實(shí)施例的較佳路徑搜尋系統(tǒng)1是與至少一GPS衛(wèi)星70以及一GSM系統(tǒng)90配合，且包括一導(dǎo)航設(shè)備20以及一路徑搜尋中心30。
在本實(shí)施例中，導(dǎo)航設(shè)備20包括一GPS接收單元201、一使用者介面202以及一第一無線通訊裝置203；另外，路徑搜尋中心30包括一第二無線通訊裝置301、一資料儲(chǔ)存裝置302以及一運(yùn)算模組303。
如上所述，路徑搜尋中心30接收一路況資料61并儲(chǔ)存于資料儲(chǔ)存裝置302中，如圖2所示，路況資料61可以包括一路況的代碼、發(fā)生路況的路況座標(biāo)值、以及發(fā)生路況的道路區(qū)段代碼，而且，由于路況資料61的內(nèi)容是由操作員所輸入，所以能夠根據(jù)即時(shí)的路況報(bào)導(dǎo)作即時(shí)的資料更新。
在本實(shí)施例中，路徑搜尋中心30可為任何一種可經(jīng)由GSM系統(tǒng)90與導(dǎo)航設(shè)備20信息連接且具有運(yùn)算功能的電子設(shè)備，例如，路徑搜尋中心30可為現(xiàn)有的電腦設(shè)備，其包括一輸入介面、一中央處理單元、一儲(chǔ)存裝置以及一通訊裝置。其中，輸入介面可為任何一種能夠接收路況相關(guān)資訊的介面，例如，若路況相關(guān)資訊是以人工輸入，則輸入介面可為鼠標(biāo)或鍵盤等；若路況相關(guān)資訊是經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)傳送的數(shù)據(jù)資料，則輸入介面可為一網(wǎng)絡(luò)卡。熟悉此技術(shù)者可視實(shí)際狀況，采用不同的軟硬件為作為輸入介面。儲(chǔ)存裝置可以是硬碟機(jī)、光碟機(jī)、DRAM或EEPROM等任何一種或多種電腦可讀取的資料儲(chǔ)存裝置。中央處理單元?jiǎng)t可采用任何一種現(xiàn)有的中央處理器架構(gòu)，例如，包括ALU、暫存器與控制器等，以進(jìn)行運(yùn)算模組303的運(yùn)算。通訊裝置即為第二無線通訊裝置301，其可將數(shù)字資料轉(zhuǎn)經(jīng)由GSM系統(tǒng)90無線傳輸至第一無線通訊裝置203，例如可包括編碼器、調(diào)變器、解碼器、解調(diào)器、天線等射頻電路。
在路徑搜尋中心30中，第二無線通訊裝置301為能夠通過GSM系統(tǒng)90與第一無線通訊裝置203無線傳輸以相互信號(hào)連接的電子通訊裝置，其包括編碼器、調(diào)變器、解碼器、解調(diào)器、天線等射頻電路。一般現(xiàn)有的GSM系統(tǒng)90可包括移動(dòng)通訊裝置(mobile station)、基地臺(tái)子系統(tǒng)(base station subsystem)、行動(dòng)交換中心(mobile switching center)、網(wǎng)絡(luò)及交換子系統(tǒng)(network and switchsubsystem)等。有關(guān)GSM系統(tǒng)運(yùn)作的詳細(xì)內(nèi)容均為熟悉該項(xiàng)技術(shù)者所熟知，故此處不再贅述。
資料儲(chǔ)存裝置302可以是上述電腦設(shè)備的儲(chǔ)存裝置以儲(chǔ)存路況資料61以及一地圖資料63，如圖2所示，地圖資料63包括多筆道路區(qū)段資料631以及多筆節(jié)點(diǎn)資料632。道路區(qū)段資料631包括了道路區(qū)段代碼、作為道路區(qū)段端點(diǎn)的第一節(jié)點(diǎn)代碼與第二節(jié)點(diǎn)代碼、道路區(qū)段的長度值以及路況代碼等。節(jié)點(diǎn)資料632包括節(jié)點(diǎn)代碼、節(jié)點(diǎn)座標(biāo)值以及連接的道路區(qū)段代碼。
運(yùn)算模組303可以是儲(chǔ)存于上述電腦設(shè)備的儲(chǔ)存裝置中的軟件模組，且經(jīng)由上述電腦設(shè)備的中央處理單元的執(zhí)行進(jìn)行較佳路徑的運(yùn)算。
在導(dǎo)航設(shè)備20中，GPS接收單元201可以是設(shè)置于一交通工具上，GPS接收單元201且能夠與GPS衛(wèi)星70信號(hào)連接以擷取GPS衛(wèi)星70所發(fā)出的一定位信號(hào)的信號(hào)接收裝置。GPS接收單元201會(huì)在接收到GPS衛(wèi)星所傳送的定位信號(hào)后產(chǎn)生一位置資料62。如圖2所示，位置資料62包括位置座標(biāo)以及起始位置所在的道路代碼。
GPS是由24顆人造衛(wèi)星所組成，其中3顆是備用。這24顆衛(wèi)星分布于6個(gè)軌道上，其能夠提供陸海空的使用者全天候、全球性精確位置與時(shí)間的資訊。GPS衛(wèi)星的高度為20183公里，軌道傾斜為55度，繞行周期約為11小時(shí)58分鐘，即一天會(huì)繞行地球2次。如此，無論在地表上任何時(shí)間與地點(diǎn)，GPS接收單元都可以接收到至少4顆衛(wèi)星的信號(hào)。
GPS信號(hào)傳送的電碼分為二種P電碼(Precise Code，10.23MHz)以及C/A電碼(Coarse/Acquisition Code，1.023MHz)。其中，P電碼定位精確度高，被美國軍方限制使用，至于民間則使用加入干擾的C/A電碼。C/A電碼的精確度不好，其誤差值在100～150公尺之間。這種誤差值雖可以滿足在航空導(dǎo)航上的使用，但是在一般的追蹤及安全應(yīng)用上則嫌誤差過大。此種情形在民間企業(yè)提出DGPS(Differential Global Positioning Service，差分式全球定位服務(wù))后獲得大幅的改善。DGPS是利用在地表廣設(shè)基地臺(tái)發(fā)出校正數(shù)據(jù)的方式，將GPS的定位精確度提高至誤差值在數(shù)公尺以內(nèi)。
使用者介面202接收一使用者輸入資料，并顯示資訊給使用者，其可采用例如按鍵組、觸控板或語音輸入裝置等，以接受使用者輸入資料，并且可采用液晶顯示板(1iquid crystal display panel)或是一電冷光顯示裝置(EL Display)等來顯示較佳路徑的信息以及較佳路徑所搭配的路線的地圖。例如，使用者介面202可以包括一語音輸入裝置及一喇叭，以便讓使用者利用語音輸入裝置輸入資料，并利用語音報(bào)知方式提供資訊給使用者；另外，使用者介面202可以是包括一觸控板及一液晶顯示板，其可以接受使用者直接于觸屏上輸入資料，并于顯示幕上顯示資訊給使用者。有關(guān)于使用者介面的各項(xiàng)裝置及搭配方式完全可依不同需求與所欲具備的功能而設(shè)計(jì)，此為熟悉該項(xiàng)技藝者所熟知的，故此不再闡述。
在本實(shí)施例中，在接收到GPS衛(wèi)星的定位信號(hào)之后，GPS接收單元可依照所得到的座標(biāo)值，以及各道路的兩端點(diǎn)的座標(biāo)值，判斷目前的位置是在哪一道路區(qū)段上，并將所在道路區(qū)段的代碼記錄于位置資料62中。在接收使用者以使用者介面202所輸入的目的位置之后，第一無線通訊裝置203通過GSM系統(tǒng)90無線傳輸位置資料62與目的位置至第二無線通訊裝置301，然后，運(yùn)算模組303即可于地圖資料63中，依不同的搜尋條件搜尋從起始位置到目的位置的較佳路徑。
圖3A、圖3B與圖3C顯示搜尋較佳路徑的狀況，其中實(shí)心方塊表示起始位置，雙圈表示目的位置，空心圓圈表示節(jié)點(diǎn)，實(shí)線表示道路區(qū)段，各實(shí)線旁的數(shù)字則表示道路區(qū)段的長度值。圖3A所示，為沒有路況發(fā)生的狀況，圖3B所示者則為沒有路況發(fā)生時(shí)的狀況，其中路況是以[X]表示。
若使用者欲基于[長度值的總和為最短]來搜尋由起始位置到目的位置的較佳路徑，使用者能夠先于使用者介面202中選擇一搜尋模式中的最短路徑優(yōu)先搜尋模式，在經(jīng)過搜尋之后，若不考慮路況，則會(huì)得到在圖3A中以粗線所表示的路徑。然而，若考慮路況，則會(huì)得到在圖3B中以粗線所表示的路徑。
在上述內(nèi)容中，于搜尋較佳路徑時(shí)，發(fā)生路況的道路區(qū)段會(huì)直接被忽略。然而，亦可視路況的種類或路況預(yù)計(jì)排除(處理)時(shí)間，在搜尋較佳路徑時(shí)對(duì)發(fā)生路況的道路區(qū)段進(jìn)行不同的處理。例如，可在路況資料中加入[加權(quán)系數(shù)]欄位，并將發(fā)生路況的道路區(qū)段的長度值乘以此加權(quán)系數(shù)，使其長度值變長，以表示通過此道路區(qū)段的時(shí)間會(huì)增加。如此，將有可能得到更為精確的結(jié)果。
此外，除了[長度值的總和為最短]的基準(zhǔn)之外，尚可依其它基準(zhǔn)來搜尋較佳路徑。例如，可于道路區(qū)段資料中增加[道路種類]的欄位，并優(yōu)先選擇[高速公路]、[高架道路]或[快速道路]來作為選擇的路徑。請(qǐng)參閱圖3C，由于在地圖中有兩條快速道路，所以若使用者選擇以[快速道路優(yōu)先]為基準(zhǔn)來搜尋較佳路徑，搜尋結(jié)果將會(huì)由圖3B所示的路徑，轉(zhuǎn)變?yōu)閳D3C所示的路徑。當(dāng)然亦可考慮加入以各種道路速限作為一種計(jì)算長度值的加權(quán)系數(shù)。
前述的搜尋方式，可部份或全部?jī)?nèi)建于導(dǎo)航系統(tǒng)，供使用者依個(gè)人喜好點(diǎn)選決定要采用何種搜尋方式，或者，由系統(tǒng)業(yè)者擇一內(nèi)建于導(dǎo)航系統(tǒng)。
為使用本發(fā)明的內(nèi)容更容易理解，以下將舉一實(shí)施例，以說明依本發(fā)明較佳實(shí)施例的較佳路徑導(dǎo)航方法的流程。
請(qǐng)參閱圖4，首先在步驟41中，當(dāng)使用者以使用者介面輸入的位置與搜尋模式之后，導(dǎo)航設(shè)備即進(jìn)行步驟42，以GPS接收單元接收GPS定位信號(hào)以得到起始位置，并將起始位置記錄于位置資料中。
接著，在步驟43中，第一無線通訊裝置會(huì)經(jīng)由GSM系統(tǒng)將目的位置、搜尋模式與位置資料無線傳送至第二無線通訊裝置，GSM系統(tǒng)會(huì)將目的位置、搜尋模式與位置資料進(jìn)一步轉(zhuǎn)換為資料封包，并經(jīng)由基地臺(tái)以無線電波發(fā)送，而第二無線通訊裝置于接收到資料封包之后，會(huì)進(jìn)一步將資料封包還原成目的位置、搜尋模式與位置資料。
在步驟44中，當(dāng)接收到目的位置、搜尋模式與位置資料后，路徑搜尋中心即于考慮路況資料的情況下，于地圖資料中搜尋由起始位置到目的位置的較佳路徑。
在本實(shí)施例中，路況資料是當(dāng)路況發(fā)生時(shí)，一操作員在接收到警察單位的通報(bào)或新聞的報(bào)導(dǎo)后，將路況資訊以鍵盤輸入的方式輸入到路徑搜尋中心中，而路徑搜尋中心會(huì)將路況資訊轉(zhuǎn)換為電子裝置可以讀取的路況資料。路徑搜尋中心可依根據(jù)路況資料中表示發(fā)生路況位置的道路區(qū)段代碼更新地圖資料中的內(nèi)容。亦即，當(dāng)接收到一路況資料后，路徑搜尋中心會(huì)在發(fā)生路況的道路區(qū)段的道路區(qū)段資料中記錄路況代碼。道路區(qū)段資料中的預(yù)設(shè)路況代碼為[NULL]，意味在預(yù)設(shè)狀況下，在道路區(qū)段中沒有路況發(fā)生。
如前所述，使用者可以選擇以不同的搜尋模式，例如[最短路徑優(yōu)先]或[快速道路優(yōu)先]等來搜尋較佳路徑。至于搜尋的法則，則可采用常用的深度優(yōu)先(depth-first)搜尋法則或廣度優(yōu)先(breadth-first)搜尋法則，配合EdsgerDijkstra所提出的最短路徑演算法來尋找最佳路徑。舉例來說，由于在本實(shí)施例中，道路區(qū)段資料中均記錄了兩端的節(jié)點(diǎn)代碼，節(jié)點(diǎn)資料則記錄了相連接的道路區(qū)段代碼，所以可由起始位置開始，搜尋所有鄰近于起始位置的節(jié)點(diǎn)，并記錄起始位置與鄰近節(jié)點(diǎn)之間的道路區(qū)段的長度值。接著，再從各鄰近的節(jié)點(diǎn)開始，尋找各鄰近的節(jié)點(diǎn)的下一節(jié)點(diǎn)，并將兩者間道路區(qū)段的長度值累加，并依序記錄所經(jīng)過的道路區(qū)段。如此重復(fù)下去，直到找到目的位置為止。找到目的位置后，即可將所有找到的長度值累加結(jié)果中最小者的路徑視為較佳路徑。如先前所述，由于在搜尋時(shí)會(huì)考慮路況因素，所以隨著路況資料的更新，有可能相同的起始位置與目的位置會(huì)得到不一樣的較佳路徑。
然后，在步驟45中，第二無線通訊裝置會(huì)經(jīng)由GSM系統(tǒng)將搜尋的結(jié)果無線傳送至第一無線通訊裝置，GSM系統(tǒng)會(huì)將搜尋的結(jié)果進(jìn)一步轉(zhuǎn)換為資料封包，并經(jīng)由基地臺(tái)以無線電波發(fā)送，而第一無線通訊裝置于接收到資料封包之后，會(huì)進(jìn)一步將資料封包還原成搜尋的結(jié)果。
步驟46則輸出搜尋的結(jié)果給使用者。在本實(shí)施例中，導(dǎo)航設(shè)備是于使用者介面上以圖形的方式標(biāo)示所搜尋到的較佳路徑給使用者參考。
由于本發(fā)明所提供的較佳路徑搜尋系統(tǒng)與方法能夠提供根據(jù)即時(shí)輸入至路徑搜尋中心的路況資料以及資料儲(chǔ)存裝置中儲(chǔ)存的地圖資料，并運(yùn)用設(shè)置于遠(yuǎn)端的路徑搜尋中心中的運(yùn)算模組求得較佳路徑，所以能夠節(jié)省較佳路徑導(dǎo)航系統(tǒng)在汽車中所占據(jù)的空間并提供給用戶即時(shí)的較佳路徑。
另外，使用者介面202更可以接收使用者所輸入的至少一經(jīng)由地位置，而運(yùn)算模組303即可于地圖資料63中，根據(jù)路況資料61于地圖資料63中搜尋從起始位置出發(fā)，途中經(jīng)過使用者所輸入的經(jīng)由地位置，然后抵達(dá)目的位置的較佳路徑。
需注意者，熟悉上述技術(shù)者可視實(shí)際狀況修改上述的硬件架構(gòu)或各步驟的順序，而不超出本發(fā)明的精神與范疇。舉例而言，在圖4所示的流程中，步驟41可與步驟42在順序上交換，亦即，GPS接收單元不一定要在使用者輸入起始位置之后才接收GPS信號(hào)。GPS接收單元可處于隨時(shí)接收信號(hào)的狀態(tài)。
以上所述僅為舉例性，而非為限制性。任何未脫離本發(fā)明的精神與范疇，而對(duì)其進(jìn)行的等效修改或變更，均應(yīng)包含于本發(fā)明權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種結(jié)合無線通訊系統(tǒng)的較佳路徑搜尋系統(tǒng)，其特征在于包含一導(dǎo)航設(shè)備，其包含一GPS接收單元、使用者介面以及一第一無線通訊裝置，其中該GPS接收單元用以接收一GPS定位信號(hào)以得到一起始位置，使用者介面為一實(shí)現(xiàn)與一使用者互動(dòng)的介面裝置，其提供該使用者輸入目的位置，并可提供資訊給該使用者；以及一路徑搜尋中心，其包含一第二無線通訊裝置、一資料儲(chǔ)存裝置以及一運(yùn)算模組，其中該第二無線通訊裝置與該第一無線通訊裝置信號(hào)連接，該資料儲(chǔ)存裝置中則儲(chǔ)存一地圖資料以及至少一路況資料；其中該第二無線通訊裝置接收該第一無線通訊裝置所傳送的該起始位置以及該目的位置，該運(yùn)算模組根據(jù)該地圖資料與該路況資料搜尋自該起始位置移動(dòng)至該目的位置的一較佳路徑，并通過該第二無線通訊裝置將該較佳路徑傳回至該第一無線通訊裝置，以于該輸出裝置輸出該較佳路徑給該使用者。
2.如權(quán)利要求1所述的路徑搜尋系統(tǒng)，其特征在于該第一無線通訊裝置以及該第二無線通訊裝置為下列的一雙向通訊系統(tǒng)GSM系統(tǒng)、PHS系統(tǒng)、GPRS系統(tǒng)、CDMA系統(tǒng)以及雙向傳呼系統(tǒng)(2-way Pager)。
3.如權(quán)利要求1所述的路徑搜尋系統(tǒng)，其特征在于該輸出入裝置更接收該使用者所輸入的至少一經(jīng)由地位置，而該運(yùn)算模組根據(jù)該路況資料于該地圖資料中搜尋從該起始位置經(jīng)過該經(jīng)由地位置至該目的位置的該較佳路徑。
4.一種路徑搜尋中心，其是于一較佳較佳路徑搜尋系統(tǒng)中與一導(dǎo)航設(shè)備配合，以搜尋由一起始位置移動(dòng)至一目的位置的一較佳路徑，該導(dǎo)航設(shè)備包含一輸出入裝置以及一第一無線通訊裝置，該路徑搜尋中心其特征在于包含一第二無線通訊裝置，其與該第一無線通訊裝置信號(hào)連接，并接收該第一無線通訊裝置所傳送的該起始位置以及該目的位置，其中該起始位置與該目的位置是根據(jù)由該輸出入裝置接收而得；一資料儲(chǔ)存裝置，其儲(chǔ)存一地圖資料及至少一路況資料；以及一運(yùn)算模組，其根據(jù)該地圖資料與該路況資料搜尋該較佳路徑，并由該第二無線通訊裝置將該較佳路徑傳回至該第一無線通訊裝置，以于該輸出入裝置輸出該較佳路徑給該使用者。
5.如權(quán)利要求4所述的路徑搜尋中心，其特征在于該路況資料包含一路況的一代碼、該路況的一路況座標(biāo)值、以及該路況所在的道路區(qū)段的道路區(qū)段代碼。
6.如權(quán)利要求4所述的路徑搜尋中心，其特征在于該地圖資料包含多筆道路區(qū)段資料以及多筆節(jié)點(diǎn)資料，其中各該等道路區(qū)段資料包含一道路區(qū)段的一道路區(qū)段代碼、該道路區(qū)段的一第一節(jié)點(diǎn)代碼、該道路區(qū)段的一第二節(jié)點(diǎn)代碼以及該道路區(qū)段的一長度值；且各該等節(jié)點(diǎn)資料包含一節(jié)點(diǎn)的一節(jié)點(diǎn)代碼、與該節(jié)點(diǎn)相連接的至少一道路區(qū)段代碼以及該節(jié)點(diǎn)的一節(jié)點(diǎn)座標(biāo)值。
7.一種導(dǎo)航設(shè)備，其是于一較佳路徑搜尋系統(tǒng)中與一路徑搜尋中心配合，以搜尋由一起始位置移動(dòng)至一目的位置的一較佳路徑，該路徑搜尋中心包含一第二無線通訊裝置、一資料儲(chǔ)存裝置以及一運(yùn)算模組，該導(dǎo)航設(shè)備其特征在于包含一輸出入裝置，包括一使用者介面，具有一輸入及一輸出裝置，用以接收該使用者輸入該目的位置及輸出該較佳路徑給該使用者；及一GPS接收單元，其接收一GPS定位信號(hào)以得到該起始位置；以及一第一無線通訊裝置，其傳送該起始位置以及該目的位置至該第二無線通訊裝置，并接收該第二無線通訊裝置回傳的該較佳路徑，其中，該較佳路徑是由該運(yùn)算模組根據(jù)儲(chǔ)存于該資料儲(chǔ)存裝置中的一地圖資料與至少一路況資料計(jì)算而得。
8.如權(quán)利要求7所述的導(dǎo)航設(shè)備，其特征在于該使用者介面的輸入裝置是為下列之一手寫輸入裝置及語音輸入裝置；以及該使用者介面的輸入裝置是為下列之一；圖像顯示裝置及語音輸出裝置。
9.一種結(jié)合無線通訊系統(tǒng)的較佳路徑搜尋方法，其特征在于包含接收一起始位置與使用者輸入之一目的位置；傳送該起始位置與該目的位置至一路徑搜尋中心，該路徑搜尋中心根據(jù)地圖資料與路況資料，計(jì)算自該起始位置移動(dòng)至該目的位置的一較佳路徑；接收該路徑搜尋中心傳送來的該較佳路徑；以及輸出該較佳路徑給該使用者。
10.如權(quán)利要求9所述的較佳路徑搜尋方法，其特征在于該路況資料包含一路況的一代碼、該路況的一路況座標(biāo)值、以及該路況所在的道路區(qū)段的道路區(qū)段代碼；及該地圖資料包含多筆道路區(qū)段資料以及多筆節(jié)點(diǎn)資料，其中各該等道路區(qū)段資料包含一道路區(qū)段的一道路區(qū)段代碼、該道路區(qū)段的一第一節(jié)點(diǎn)代碼、該道路區(qū)段的一第二節(jié)點(diǎn)代碼以及該道路區(qū)段的一長度值；且各該等節(jié)點(diǎn)資料包含一節(jié)點(diǎn)的一節(jié)點(diǎn)代碼、與該節(jié)點(diǎn)相連接的至少一道路區(qū)段代碼以及該節(jié)點(diǎn)的一節(jié)點(diǎn)座標(biāo)值。
11.如權(quán)利要求10所述的較佳路徑搜尋方法，其特征在于該路徑搜尋中心是由該起始位置開始，搜尋所有鄰近于該起始位置的該節(jié)點(diǎn)資料，并記錄該起始位置至鄰近于該起始位置的該節(jié)點(diǎn)的該道路區(qū)段的該長度值；從各該鄰近于該起始位置的該節(jié)點(diǎn)開始，尋找各該鄰近于該起始位置的該節(jié)點(diǎn)的下一節(jié)點(diǎn)，并將兩者間該道路區(qū)段的該長度值累加，并依序記錄所經(jīng)過的該道路區(qū)段；以及當(dāng)找到該目的位置后，將所有找到的該長度值的累加結(jié)果的最小者的路徑當(dāng)作該較佳路徑；其中于該等搜尋步驟中，并依據(jù)該路況資料的內(nèi)容排除搜尋記錄發(fā)生路況的道路區(qū)段。
12.如權(quán)利要求10所述的較佳路徑搜尋方法，其特征在于該路況資料更包含代表該路況的加權(quán)系數(shù)，并根據(jù)該路況資料的加權(quán)系數(shù)更新該發(fā)生路況的道路區(qū)段的長度值；以及該路徑搜尋中心是由該起始位置開始，搜尋所有鄰近于該起始位置的該節(jié)點(diǎn)資料，并記錄該起始位置至鄰近于該起始位置的該節(jié)點(diǎn)的該道路區(qū)段的該長度值；從各該鄰近于該起始位置的該節(jié)點(diǎn)開始，尋找各該鄰近于該起始位置的該節(jié)點(diǎn)的下一節(jié)點(diǎn)，并將兩者間該道路區(qū)段的該長度值累加，并依序記錄所經(jīng)過的該道路區(qū)段；以及當(dāng)找到該目的位置后，將所有找到的該長度值的累加結(jié)果的最小者的路徑當(dāng)作該較佳路徑。
13.如權(quán)利要求9所述的較佳路徑搜尋方法，其特征在于包含接收該使用者所輸入的至少一經(jīng)由地位置，以根據(jù)該路況資料于該地圖資料中搜尋從該起始位置經(jīng)過該經(jīng)由地位置至該目的位置的該較佳路徑。
全文摘要
本發(fā)明提供一種較佳路徑搜尋系統(tǒng)與方法,其包括一導(dǎo)航設(shè)備以及一路徑搜尋中心,其中,導(dǎo)航設(shè)備包括一輸出入裝置以及一第一無線通訊裝置,路徑搜尋中心包括一第二無線通訊裝置、一資料儲(chǔ)存裝置以及一運(yùn)算模組。其中,輸出入裝置接收起始位置以及一使用者所輸入的目的位置,資料儲(chǔ)存裝置中儲(chǔ)存一地圖資料以及至少一路況資料,運(yùn)算模組根據(jù)地圖資料與路況資料搜尋自起始位置移動(dòng)至目的位置的較佳路徑,第一無線通訊裝置與第二無線通訊裝置是信號(hào)連接,因此,第二無線通訊裝置接收第一無線通訊裝置所傳送的起始位置以及目的位置,第一無線通訊裝置接收第二無線通訊裝置所傳送的較佳路徑,以便于輸出入裝置輸出較佳路徑給使用者。本發(fā)明亦提供一種根據(jù)上述系統(tǒng)實(shí)施的較佳路徑搜尋方法。
文檔編號(hào)G01C21/26GK1342959SQ0113138
公開日2002年4月3日 申請(qǐng)日期2001年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月24日
發(fā)明者張賢勇 申請(qǐng)人:倚天資訊股份有限公司