專利名稱:多種能量路徑選擇系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本公開總體上涉及機動車輛的領域,更具體地涉及具有選擇優(yōu)化的行駛路徑的路徑選擇系統(tǒng)的機動車輛。
背景技術:
許多機動車輛包含導航系統(tǒng),該導航系統(tǒng)為車輛提供行駛到期望目的地的推薦路徑。然而,采用現(xiàn)有技術的期望路徑選擇可能不會總是為使用多種能量源的車輛(舉例來說,例如混合動力電動車輛)提供真正的最佳路徑。因此,期望提供為使用多種能量源的機動車輛提供路徑選擇的方法。還期望提供用于提供這種路徑選擇的改進的系統(tǒng)和車輛。而且,從后面的詳細說明和所附權利要求并結(jié)合附圖及前面的技術領域和背景技術,本發(fā)明的其它期望的特點和特征將變得顯見。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)一個示例性實施例,提供一種為機動車輛提供從第一地點到第二地點的路徑選擇的方法,該機動車輛構造成使用機動車輛上的一級能量源和二級能量源而運行。該方法包括:確定來自一級能量源的可用能量的度量,確定連接第一地點和第二地點的多個路段的特征,以及利用可用能量的度量和多個路段的特征來選擇第一地點和第二地點之間的優(yōu)化路徑。根據(jù)另一個示例性實施例,提供一種為機動車輛提供從第一地點到第二地點的路徑選擇的系統(tǒng);該機動車輛構造成使用機動車輛上的一級能量源和二級能量源而運行。該系統(tǒng)包括能量指示器和處理器。能量指示器構造成提供來自一級能量源的可用能量的度量。處理器聯(lián)接到能量指示器,并構造成確定連接第一地點和第二地點的多個路段的特征,并且利用可用能量的度量和多個路段的特征來選擇第一地點和第二地點之間的優(yōu)化路徑。根據(jù)又一個示例性實施例,提供一種機動車輛。該機動車輛包括能量指示器、驅(qū)動系統(tǒng)和處理器。能量指示器構造成提供來自機動車輛上的一級能量源的可用能量的度量。驅(qū)動系統(tǒng)構造成如果一級能量源在機動車輛上當前是可利用的則使用一級能量源在第一地點和第二地點之間推進機動車輛,如果一級能量源在機動車輛上當前是不可利用的則使用二級能量源在第一地點和第二地點之間推進機動車輛。處理器聯(lián)接到能量指示器,并構造成確定連接第一地點和第二地點的多個路段的特征,并且利用可用能量的度量和多個路段的特征來選擇第一地點和第二地點之間的優(yōu)化路徑。本發(fā)明提供以下技術方案:
1.一種用于為機動車輛提供從第一地點到第二地點的路徑選擇的方法,所述機動車輛構造成使用所述機動車輛上的一級能量源和二級能量源而運行,所述方法包括:
確定來自所述一級能量源的可用能量的度量;
確定連接所述第一地點和所述第二地點的多個路段的特征;以及 利用可用能量的度量和所述多個路段的特征,選擇在所述第一地點與所述第二地點之間的優(yōu)化路徑。2.如方案I所述的方法,還包括:
估計使用所述一級能量源在所述第一地點與所述第二地點之間行駛的啟發(fā)式能量成
本;
其中,選擇所述優(yōu)化路徑的步驟包括:
如果所述啟發(fā)式能量成本小于可用能量的度量,則使用所述一級能量源的第一函數(shù)來選擇所述優(yōu)化路徑;以及
如果所述啟發(fā)式能量成本大于可用能量的度量,則使用所述二級能量源的第二函數(shù)來選擇所述優(yōu)化路徑。3.如方案2所述的方法,其中,選擇所述優(yōu)化路徑的步驟還包括:
如果所述啟發(fā)式能量成本小于可用能量的度量,則根據(jù)所述第一函數(shù)使用第一比例因子來選擇所述優(yōu)化路徑;以及
如果所述啟發(fā)式能量成本大于可用能量的度量,則根據(jù)所述第二函數(shù)使用第二比例因子來選擇所述優(yōu)化路徑。4.如方案I所述的方法,其中,選擇所述優(yōu)化路徑的步驟包括:
識別在所述優(yōu)化路徑中可能使用的當前節(jié)點;
識別與所述當前節(jié)點相鄰的多個相鄰節(jié)點;以及
利用所述當前節(jié)點與所述多個相鄰節(jié)點的各節(jié)點之間的距離以及下列兩個函數(shù)之一來選擇所述多個相鄰節(jié)點中的一個:
如果可用能量的度量足以用于所述機動車輛在所述第一地點與所述當前節(jié)點之間行駛,則使用所述一級能量源的第一函數(shù);以及
如果可用能量的度量不足以使所述機動車輛在所述第一地點與所述當前節(jié)點之間的行駛,則使用所述二級能量源的第二函數(shù)。5.如方案I所述的方法,其中,選擇所述優(yōu)化路徑的步驟包括:
利用可用能量的度量和所述多個路段的各路段的限制速度,選擇所述優(yōu)化路徑。6.如方案I所述的方法,其中,選擇所述優(yōu)化路徑的步驟包括:
利用可用能量的度量和所述多個路段的各路段的交通信號燈的密度,選擇所述優(yōu)化路徑。7.如方案I所述的方法,其中,選擇所述優(yōu)化路徑的步驟包括:
利用可用能量的度量和所述多個路段的各路段的交通圖的實時度量,選擇所述優(yōu)化路徑量。8.一種用于為機動車輛提供從第一地點到第二地點的路徑選擇的系統(tǒng),所述機動車輛構造成使用所述機動車輛上的一級能量源和二級能量源而運行,所述系統(tǒng)包括:
能量指示器,所述能量指示器構造為提供來自所述一級能量源的可用能量的度量;以
及
處理器,所述處理器聯(lián)接到所述能量指示器并且構造為:
確定連接所述第一地點和所述第二地點的多個路段的特征;以及利用可用能量的度量和所述多個路段的特征,選擇在所述第一地點與所述第二地點之間的優(yōu)化路徑。
9.如方案8所述的系統(tǒng),還包括:
輸入裝置,所述輸入裝置聯(lián)接到所述處理器并且構造為獲得來自所述機動車輛用戶的關于所述第二地點的輸入;以及
接收器,所述接收器聯(lián)接到所述處理器并且構造為確定所述第一地點。10.如方案8所述的系統(tǒng),其中,所述處理器還構造為:估計使用所述一級能量源在所述第一地點與所述第二地點之間行駛的啟發(fā)式能量成本;以及
使用下列兩個函數(shù)之一來選擇所述優(yōu)化路徑:
如果所述啟發(fā)式能量成本小于可用能量的度量,則使用所述一級能量源的第一函數(shù);
以及
如果所述啟發(fā)式能量成本大于可用能量的度量,則使用所述二級能量源的第二函數(shù)。11.如方案10所述的系統(tǒng),其中,所述處理器還構造為:
如果所述啟發(fā)式能量成本小于可用能量的度量,則根據(jù)所述第一函數(shù)使用第一比例因子來選擇所述優(yōu)化路徑;以及
如果所述啟發(fā)式能量成本大于可用能量的度量,則根據(jù)所述第二函數(shù)使用第二比例因子來選擇所述優(yōu)化路徑。12.如方案8所述的系統(tǒng),其中,所述處理器還構造為:
識別有可能在所述優(yōu)化路徑中使用的當前節(jié)點;
識別與所述當前節(jié)點相鄰的多個相鄰節(jié)點;以及
利用所述當前節(jié)點與所述多個相鄰節(jié)點的各節(jié)點之間的距離以及下列兩個函數(shù)之一來選擇所述多個相鄰節(jié)點中的一個節(jié)點:
如果可用能量的度量足以使所述機動車輛在所述第一地點與所述當前節(jié)點之間行駛,則所述一級能量源的第一函數(shù);以及
如果可用能量的度量不足以使所述機動車輛在所述第一地點與所述當前節(jié)點之間行駛,則所述二級能量源的第二函數(shù)。13.如方案8所述的系統(tǒng),其中,所述處理器還構造為利用可用能量的度量和所述多個路段的各路段的限制速度而選擇所述優(yōu)化路徑。14.如方案8所述的系統(tǒng),其中所述處理器還構造為利用可用能量的度量和所述多個路段的各路段的交通信號燈的密度而選擇所述優(yōu)化路徑。15.一種機動車輛,包括:
能量指示器,所述能量指示器構造為提供來自所述機動車輛上的一級能量源的可用能量的度量;
驅(qū)動系統(tǒng),所述驅(qū)動系統(tǒng)構造為使用:
如果所述一級能量源目前是可利用的,則使用一級能量源;以及如果在所述機動車輛上一級能量源目前是不可利用的,則使用二級能量源來在第一地點和第二地點之間推進所述機動車輛;以及
處理器,所述處理器聯(lián)接到所述能量指示器并且構造為:確定連接所述第一地點和所述第二地點的多個路段的特征;以及,利用可用能量的度量和所述多個路段的特征而選擇在所述第一地點與所述第二地點之間的優(yōu)化路徑。16.如方案15所述的機動車輛,其中,所述處理器還構造為: 估計使用所述一級能量源在所述第一地點與所述第二地點之間行駛的啟發(fā)式能量成本;以及
如果所述啟發(fā)式能量成本小于可用能量的度量,則使用所述一級能量源的第一函數(shù);
以及
如果所述啟發(fā)式能量成本大于可用能量的度量,則使用所述二級能量源的第二函數(shù)來選擇所述優(yōu)化路徑。17.如方案16所述的機動車輛,其中,所述處理器還構造為:
如果所述啟發(fā)式能量成本小于可用能量的度量,則基于所述第一函數(shù)使用第一比例因子來選擇所述優(yōu)化路徑;以及
如果所述啟發(fā)式能量成本大于可用能量的度量,則使用基于所述第二函數(shù)使用第二比例因子來選擇所述優(yōu)化路徑。18.如方案15所述的機動車輛,其中,所述處理器還構造為:
識別有可能在所述優(yōu)化路徑中使用的當前節(jié)點;
識別與所述當前節(jié)點相鄰的多個相鄰節(jié)點;以及 利用所述當前節(jié)點與所述多個相鄰節(jié)點中的各節(jié)點之間的距離,以及:
如果對于所述機動車輛在所述第一地點和所述當前節(jié)點之間行駛可用能量的度量是足夠的,則利用所述一級能量源的第一函數(shù);以及
如果可用能量的度量不足以使所述機動車輛在所述第一地點與所述當前節(jié)點之間行駛,則利用所述二級能量源的第二函數(shù)來選擇所述多個相鄰節(jié)點中的一個節(jié)點。19.如方案15所述的機動車輛,其中,所述處理器還構造為利用可用能量的度量和所述多個路段的各路段的限制速度而選擇所述優(yōu)化路徑。20.如方案15所述的機動車輛,其中,所述處理器還構造為利用可用能量的度量和所述多個路段的各路段的交通信號燈密度來選擇所述優(yōu)化路徑。
在下文中將結(jié)合以下附圖對本公開進行描述,其中相同的附圖標記代表相同的元件,其中:
圖1是根據(jù)一個示例性實施例的具有路徑選擇功能的機動車輛的平面圖,所述路徑選擇功能是基于車輛所使用的多種能量源的特征。圖2是根據(jù)一個示例性實施例的、基于車輛所使用的多種能量源的特征而為車輛提供路徑選擇功能并且可以結(jié)合圖1的車輛實施的方法的流程圖。圖3和圖4是根據(jù)示例性實施例的圖2的方法的示例性實施例的圖示說明。
具體實施例方式下面的詳細說明在本質(zhì)上只是示例性的,并非意圖限制本公開或者其應用和使用。而且,并非意圖受前述背景技術或以下詳細說明中提出的任何理論的約束。圖1示出了根據(jù)一個示例性實施例的機動車輛100 (或者汽車或車輛)。車輛100靠一級能量源101和二級能量源102而運行。車輛100基于車載的一級能量源101的可用性的度量、一級能量源101和二級能量源102的成本函數(shù)、以及對于車輛100的起點與預定目的地之間各路段的特征而使用節(jié)能路徑選擇,如下面更詳細的提供的。如圖1中所示,該車輛包括車身103、底盤104、多個車輪106、驅(qū)動系統(tǒng)108、和導航系統(tǒng)110。車身103設置在底盤104上,車身103基本上封閉車輛100的其它部件。車身103和底盤104可共同地構成車架。車輪106各自在車身103的各個角部附近旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到底盤104,以便于車輛100的運動。在一個優(yōu)選實施例中,車輛100包括四個車輪106,盡管在其它實施例中車輪的數(shù)量可變化(例如對于卡車和某些其它機動車輛)。驅(qū)動系統(tǒng)108安裝在底盤104上,經(jīng)由聯(lián)接到車輪106的一個或多個傳動軸112來驅(qū)動車輪106。驅(qū)動系統(tǒng)108包括推進系統(tǒng),該推進系統(tǒng)使用一級能量源101和二級能量源102在第一地點(車輛100目前所處在的地點、或者當前駕駛或點火循環(huán)從該地點開始)和第二地點(即,車輛用戶選擇的目的地)之間推進車輛100。假如車輛100上一級能量源101是可利用的,那么驅(qū)動系統(tǒng)108優(yōu)選地使用一級能量源101 (例如,電能)而運行,當車輛100上一級能量源是不可利用時使用二級能量源102 (例如汽油或柴油燃料)而運行。在某些示例性實施例中,驅(qū)動系統(tǒng)108包括與其變速器相聯(lián)接的燃燒發(fā)動機和/或電動機/發(fā)電機。在某些實施例中,驅(qū)動系統(tǒng)108可以變化,并且/或者可使用兩個或兩個以上的驅(qū)動系統(tǒng)108。舉例來說,車輛100也可包含任意數(shù)量的不同類型的電推進系統(tǒng),例如以汽油或柴油為燃料的燃燒發(fā)動機、“靈活燃料車輛”(FFV)發(fā)動機(即,使用汽油與乙醇的混合物)、以氣體化合物(即,氫氣和/或天然氣)為燃料的發(fā)動機、燃燒/電動機混合動力發(fā)動機、以及電動機。導航系統(tǒng)110為車輛乘客提供信息,包括基于車輛100上車載的一級能量源101和二級能量源102的可用性和特征以及附近路段的特征而為車輛提供到達期望目的地的推薦行駛路線。在某些實施例中,導航系統(tǒng)110構造成直接或間接地與遠程服務器130和/或車輛乘客的用戶無線裝置132 (例如移動電話和/或短程無線裝置)相互作用。在某些其它實施例中,遠程服務器130和/或用戶無線裝置132可包括導航系統(tǒng)110的一些或所有部件,并且/或者執(zhí)行導航系統(tǒng)110的一些或所有功能。導航系統(tǒng)110優(yōu)選地布置在車輛100上,并聯(lián)接到第一能量指示器114和第二能量指示器116。第一能量指示器114測量關于一級能量源101的可用性的度量的指示值。第二能量指示器116測量關于二級能量源102的可用性的度量的指示值。例如,在一個實施例中,一級能量源包括經(jīng)由可充電儲能系統(tǒng)(RESS)(例如蓄電池)所利用的電能,第一能量指示器114包括用于測量RESS荷電狀態(tài)的傳感器和/或系統(tǒng)。另外,在一個這樣的示例性實施例中,二級能量源包括汽油,第二能量指示器116包括測量車輛燃料箱中汽油水平的傳感器。輸入裝置120構造為獲得來自用戶(優(yōu)選來自車輛的一名或多名乘客)的輸入,該輸入包括關于在車輛的當前車輛駕駛(或者點火循環(huán))期間車輛行駛期望目的地的信息。僅通過舉例,輸入裝置120可包括一個或多個按鈕、開關、旋鈕、觸摸屏、觸摸面板、電容式觸摸屏、刷卡操作、以及/或者一個或多個其它類型的裝置。如下面更詳細的說明,導航系統(tǒng)110基于一級能量源101的可用性的度量以及連接車輛100的當前位置與期望目的地位置的各路段特征而確定車輛100的推薦行駛路徑。接收器122構造為接收與車輛有關的信號和/或信息。接收器122接收關于一級能量源101和二級能量源102的可用性的信息,優(yōu)選分別從第一和第二能量指示器114、116(例如,經(jīng)由車輛通信和/或無線連接)接收信息。接收器122從一顆或多顆衛(wèi)星131或者作為全球定位系統(tǒng)(GPS)的一部分接收關于車輛的當前地理位置或定位的信號和信息。在某些實施例中,接收器122經(jīng)由第一無線連接134(例如藍牙或其它短程無線連接)接收來自用戶無線裝置132的信號。此外,在某些示例性實施例中,接收器122從遠程服務器130經(jīng)由第二無線連接136 (例如移動無線網(wǎng)絡)接收信號和信息。在一個實施例中,無線連接134、136包括不同類型的無線連接。在另一個實施例中,無線連接134、136包括一個或多個共同或相同的無線連接。接收器122把信號和/或信息提供至計算機系統(tǒng)126進行處理,最終用于為車輛100選擇最佳(或推薦)的行駛路徑。發(fā)射器124構造為發(fā)射關于車輛的信號和/或信息。在一個示例性實施例中,發(fā)射器124把關于車輛的當前地理位置或定位的信號和信息傳送至遠程服務器130。此外,發(fā)射器124也可發(fā)送關于車輛的當前地理位置和/或車輛的期望行駛路徑的信號和信息。計算機系統(tǒng)126聯(lián)接在輸入裝置120、接收器122、發(fā)射器124、顯示和通知單元128之間。計算機系統(tǒng)126接收來自接收器122、發(fā)射器124和輸入裝置120的上述信號、信息和用戶輸入。計算機系統(tǒng)126對各種信號、信息和用戶輸入進行處理并且提供用于顯示和通知單元128和/或發(fā)射器124的指令,從而基于一級能量源101和二級能量源102的可用性和特征以及通向目的地的各路段的特征而為車輛提供到達期望目的地的推薦行駛路徑。此外,在某些實施例中,計算機系統(tǒng)126還提供用于由發(fā)射器124傳送信號和信息至遠程服務器130進行遠程、非車載存儲或處理的指令,并且也可經(jīng)由接收器122接收來自遠程服務器130的信息和/或指令。如圖1中所示,計算機系統(tǒng)126包括處理器140、存儲器142、計算機總線144、接口 146、和存儲設備148。處理器140執(zhí)行計算機系統(tǒng)126或其各部分的計算和控制功能,并可以包括任何類型的處理器或多個處理器、單片集成電路例如微處理器、或者任意適當數(shù)量的相互配合以實現(xiàn)處理單元功能的集成電路裝置和/或電路板。在操作期間,處理器140執(zhí)行一個或多個程序149 (優(yōu)選地存儲在存儲器142內(nèi)),因此控制計算機系統(tǒng)126的總的操作。處理器140接收來自接收器122和輸入裝置120 (在某些實施例中,來自遠程服務器130、無線裝置132和/或一個或多個其它裝置和/或系統(tǒng))的上述信號、信息和用戶輸入。處理器140對信號、信息和用戶輸入進行處理,并且向顯示和通知單元128和/或發(fā)射器124提供指令從而為車輛乘客提供推薦的行駛路徑。此外,在某些實施例中,處理器140還提供用于由發(fā)射器124傳送信號和信息至遠程服務器130進行遠程存儲或處理的指令。處理器140優(yōu)選地根據(jù)下面結(jié)合圖2-圖4作進一步描述的方法200的步驟而執(zhí)行這些功能。此外,在一個示例性實施例中,處理器140通過執(zhí)行存儲在存儲器142中的一個或多個上述程序149而執(zhí)行這些功能。存儲器142中存儲一個或多個程序149,用于執(zhí)行下面結(jié)合圖2作進一步描述的方法200。此外,存儲器142中存儲其它值150 ;值150包括與一級能量源101的成本和/或其它特征有關的第一函數(shù)151、以及與二級能量源102的成本和/或其它特征有關的第二函數(shù)152。在一個實施例中,第一和第二函數(shù)151、152分別與使用一級和二級能量源101、102運行車輛100的貨幣成本有關。在另一個實施例中,第一和第二函數(shù)151、152分別與一級和二級能量源101、102有關的能量利用有關。在又一個實施例中,第一和第二函數(shù)151、152分別與一級和二級能量源101、102的含碳量和/或排放特征有關。在又一個實施例中,第一和第二函數(shù)151、152分別與一級和二級能量源101、102可再生性的度量有關。存儲器142可以是任何類型的合適的存儲器。這將包括各種類型的動態(tài)隨機存取存儲器(DRAM)例如SDRAM、各種類型的靜態(tài)RAM(SRAM)、以及各種類型的非易失性存儲器(PROM、EPR0M、和閃速存儲器)。在某些實施例中,存儲器142位于計算機芯片上并且/或者共同位于與處理器140相同的計算機芯片上。應當理解的是,存儲器142可以是單一類型的存儲元件,或者存儲器142可由許多不同類型的存儲元件組成。此外,存儲器142和處理器140可以分布在若干不同的計算機上,這些計算機共同地組成計算機系統(tǒng)126。例如,一部分的存儲器142可存在于特定的裝置或過程內(nèi)的計算機上;另一部分的存儲器142可存在于非車載且遠離車輛的遠程計算機上,例如作為遠程服務器130的一部分。計算機總線144的作用是在計算機系統(tǒng)126的各種部件之間傳輸程序、數(shù)據(jù)、狀態(tài)以及其它信息或信號。計算機總線144可以是任何合適的連接各計算機系統(tǒng)和各部件的物理手段或邏輯手段。這包括但不限于:直接硬連線連接、光纖、紅外和無線總線技術。接口 146允許例如從車輛乘客、系統(tǒng)操作者、遠程非車載數(shù)據(jù)庫或處理器和/或另一個計算機系統(tǒng)到計算機系統(tǒng)126的通信,該接口可以采用任何合適的方法和裝置實現(xiàn)。在某些實施例中,接口 146接收來自車輛乘客的輸入,優(yōu)選地經(jīng)由圖1的輸入裝置120。存儲設備148可以是任何適當類型的存儲裝置,包括直接存取存儲元件(例如硬盤驅(qū)動器)、閃速存儲系統(tǒng)、軟盤驅(qū)動器和光盤驅(qū)動器。在一個示例性實施例中,存儲設備148包含程序產(chǎn)品,存儲器142可以從該程序產(chǎn)品中接收執(zhí)行圖2的方法200和/或其步驟的程序149,如下面更詳細的描述。這種程序產(chǎn)品可以作為導航系統(tǒng)110的一部分而實施,插入導航系統(tǒng)110,或者聯(lián)接到導航系統(tǒng)110。在另一個示例性實施例中,該程序產(chǎn)品可以直接地存儲在存儲器142和/或磁盤(例如,磁盤154)中并且/或者由存儲器142和/或磁盤(即,磁盤154)存取,如下所述。如圖1中所示,存儲設備148可以包括用磁盤154存儲數(shù)據(jù)的磁盤驅(qū)動裝置。作為一個示例性實施例,計算機系統(tǒng)126也可應用非車載/車輛外的互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站,例如用于提供或維護數(shù)據(jù)或者在其上執(zhí)行操作。應當理解的是,雖然本示例性實施例是以全功能的計算機系統(tǒng)為背景而描述,但本領域技術人員將認識到本公開的某些機制能夠通過一種或多種類型的非暫時性計算機可讀信號承載介質(zhì)而作為程序產(chǎn)品分配,所述非暫時性計算機可讀信號承載介質(zhì)是用于存儲程序及其指令并且執(zhí)行其分配,例如非暫時性計算機可讀介質(zhì)承載程序并且包含存儲在其中的計算機指令,用以使計算機處理器(例如處理器140和/或處理器170)實施和執(zhí)行該程序。這種程序產(chǎn)品可采用多種形式,無論用于執(zhí)行分配的計算機可讀信號承載介質(zhì)的具體類型如何,本公開都同樣適用。信號承載介質(zhì)的例子包括:可記錄介質(zhì),例如軟磁盤、硬盤驅(qū)動器、存儲卡和光盤(例如,磁盤154);以及傳輸介質(zhì),例如數(shù)字和模擬通信連接。相似地,應當理解的是計算機系統(tǒng)126也可不同于圖1中所示的實施例,例如其中計算機系統(tǒng)126可以聯(lián)接到一個或多個遠程非車載的計算機系統(tǒng)和/或其它導航系統(tǒng)或者可以使用一個或多個遠程非車載的計算機系統(tǒng)和/或其它導航系統(tǒng),例如作為遠程服務器130的一部分。本申請全文中使用的“遠程計算機系統(tǒng)”是指非車載并且在車輛外部的計算機系統(tǒng)。例如,在其它可能的實例中,遠程計算機系統(tǒng)可以在用于與許多不同車輛一起使用的中央處理設施處。顯示和通知單元128聯(lián)接到計算機系統(tǒng)126。在一個優(yōu)選實施例中,顯示和通知單元128包括:視覺部件160 (優(yōu)選為顯示屏,例如液晶顯示(IXD)屏),其生成對車輛乘客可看見的圖像;以及聽覺部件162(例如揚聲器),其產(chǎn)生由車輛乘客可聽見的聲音。應當理解的是,顯示和通知單元128可包括一個或多個視覺部件160和/或聽覺部件162 —起作為一個系統(tǒng)和/或作為各自獨立的系統(tǒng)。 如上所述,在某些實施例中,可由遠程服務器130和/或無線裝置132來執(zhí)行導航系統(tǒng)Iio的各種功能。遠程服務器130包括:處理器170、存儲器172、發(fā)射器174和接收器176。在某些實施例中,遠程服務器130的遠程處理器170、存儲器172、發(fā)射器174和接收器176分別類似于導航系統(tǒng)110的處理器140、存儲器142、發(fā)射器124和接收器122并且可以執(zhí)行導航系統(tǒng)110的處理器140、存儲器142、發(fā)射器124和接收器122的各自功能中的一些或所有功能(或者類似功能)。在某些實施例中,無線裝置132也可包括類似的部件、特征和功能。另外,在某些實施例中,遠程服務器130 (或其部件)、無線裝置132、和/或?qū)Ш较到y(tǒng)110 (或其部件)可一起形成單個系統(tǒng)。圖2是根據(jù)一個示例性實施例的、為車輛提供從第一地點到第二地點的路徑選擇的方法200的流程圖。在一個優(yōu)選實施例中,方法200可以連同圖1的車輛100、導航系統(tǒng)110、遠程服務器130、和/或無線裝置132 —起實施。下面也將結(jié)合圖3和圖4對方法200進行描述,圖3和圖4提供對根據(jù)示例性實施例的圖2的方法200的某個示例性實施例的圖示說明。如圖2中所示,方法200包括獲得用戶信息的步驟(步驟202)。用戶信息包括關于在車輛的當前車輛駕駛(或者點火循環(huán))期間的優(yōu)選的車輛行駛目的地的信息。本文中在步驟202中所獲得的期望車輛行駛目的地稱為“目的地”或“第二地點”。在一個實施例中,通過圖1的輸入裝置120從車輛的駕駛員或其它用戶獲得用戶信息。在另一個實施例中,從圖1的無線裝置132獲得用戶輸入。本文中步驟202中所獲得的車輛行駛的期望目的地稱為“目的地”或“第二地點”。同樣在一個優(yōu)選實施例中,接收器122將表示出目的地的信號提供至圖1的計算機系統(tǒng)126的處理器140進行處理。參照圖3和圖4的示例性實施例,圖3中的節(jié)點302和圖4中的節(jié)點420代表目的地。此外,確定車輛位置(步驟204)。在一個優(yōu)選實施例中,車輛位置包括當前車輛駕駛或點火循環(huán)開始時的車輛地理位置、和/或用戶提供關于步驟202的期望目的地的輸入時的車輛地理位置。本文中步驟204的車輛位置稱為“起點”或“第一地點”。優(yōu)選地由圖1的接收器122,最優(yōu)選通過圖1的一顆或多顆衛(wèi)星131所提供的衛(wèi)星信號,而獲得有關的車輛位置和/或信息,其中一顆或多顆衛(wèi)星131作為全球定位系統(tǒng)的一部分聯(lián)接到那兒。在某些實施例中,圖1的接收器122可從另一個來源,例如從圖1的無線裝置132和/或遠程服務器130,接收車輛有關的位置和/或信息。同樣在一個優(yōu)選實施例中,接收器122將表示起點的信號提供至圖1的計算機系統(tǒng)126的處理器140進行處理。參照圖3和圖4的示例性實施例,圖3中的節(jié)點301和圖4中的節(jié)點416 (如在下面更詳細的描述)代表起點。此外,獲得正在駕駛的車輛的特征(步驟206)。在一個優(yōu)選實施例中,步驟206的車輛特征包括:用于給車輛提供動力的一級和二級能量源的類型、以及關于一級和二級能量源的用于車輛的能量利用的經(jīng)濟性的度量。例如,在一個這種優(yōu)選實施例中,步驟206的車輛特征包括在不同車速下和在不同類型路段(例如高速公路駕駛、市區(qū)駕駛等)上對一級和二級能量源的每一個的車輛能量經(jīng)濟性的度量。優(yōu)選地把車輛特征存儲在圖1的存儲器142中并且由圖1的處理器140從存儲器142中檢索出車輛特征。獲得關于車輛上的一級能量源的可用性的度量(步驟208)。在一個實施例中,步驟208的度量包括在車輛上用于運行車輛可獲得的一級能量源的能量的量。在另一個實施例中,步驟208的度量包括當車輛使用車輛上的一級能量源的可利用能量運行時車輛可以行駛的估計距離。優(yōu)選地由圖1的第一能量指示器114提供步驟208的度量,并且/或者由圖1的處理器140基于測量值和/或由圖1的第一能量指示器114所提供的其它信息來計算步驟208的度量。例如,在一個實施例中,如果一級能量源包括電能,如經(jīng)由RESS而利用,那么可基于RESS的荷電狀態(tài)來確定步驟208的度量。通過進一步的舉例,在另一個實施例中,如果一級能量源包括汽油,那么可基于車輛燃料箱中的汽油水平來確定步驟208的度量。確定在步驟204的起點與步驟202的目的地之間的啟發(fā)式成本(步驟210)。在一個優(yōu)選實施例中,步驟210的啟發(fā)式成本包括關于僅使用一級能量源并在對于一級能量源使用的理想狀態(tài)下車輛從起點行駛到目的地所使用的能量的量的“最合適的”估計。具體地,在一個優(yōu)選實施例中,通過計算歐幾里德幾何學的起點與目的地之間的直線距離(例如,“沿直線地”,不考慮起點和目的地之間各路段的方向),以及通過假設標出的速度限值、交通信號燈密度、和沿著此距離的交通圖對于一級能量源使用的能量經(jīng)濟性是理想的而確定車輛使用一級能量源沿著此距離行駛所需的能量利用的量,來確定步驟210的啟發(fā)式成本。優(yōu)選地由圖1的處理器140計算出步驟210的啟發(fā)式成本。然后,在步驟210的啟發(fā)式假設下判定是否存在足夠的用于從起點行駛到目的地的車載一級能量源的可用性(步驟212)。優(yōu)選地基于步驟208的一級能量源可用性的度量和步驟210的啟發(fā)式成本而作出步驟212的判定。具體地,在一個實施例中,步驟212的判定是基于步驟208的一級能量源可用性的度量是否大于或等于步驟210的啟發(fā)式成本。優(yōu)選地由圖1的處理器140作出步驟212的判定。如果判定在步驟210的啟發(fā)式假設下存在用于車輛從起點行駛到目的地的車載一級能量源的足夠的可用性,那么所述方法的比例因子設定為等于假設對于一級能量源的理想行駛狀態(tài)(例如標出的速度限值、交通信號燈的密度、和對于一級能量源是最節(jié)能的交通圖)并且使用圖1的第一函數(shù)151的情況下每單位距離的一級能量源的最合適(即,最低或最節(jié)能)的能量利用(例如,千瓦/英里)(步驟214)。相反,如果判定在步驟210的啟發(fā)式假設下不存在足夠的用于從起點行駛到目的地的車載一級能量源的可用性,那么所述方法的比例因子改為設定為等于假設對于二級能量源的理想行駛狀態(tài)(例如標出的速度限值、交通信號燈的密度和對于二級能量源是最節(jié)能的交通圖)并且使用圖1的第二函數(shù)152的情況下每單位距離的最合適的(即,最低或最節(jié)能的)二級能量源的能量利用(例如,千瓦/英里)(步驟216)。步驟214或步驟216的比例因子(無論哪個被計算)被用于評估有可能包含在推薦的車輛行駛路徑中的用于考慮的附近行駛節(jié)點,如下面進一步的論述。初始化一個開集的可能節(jié)點(步驟218)。該開集的節(jié)點通過各種迭代改變。在任何特定時間點,該開集包括將被檢查的可能被包含在推薦路徑中的一組節(jié)點。在第一次迭代期間,初始化開集以便包括步驟204的起點。優(yōu)選地由圖1的處理器140初始化和更新
該開集。也初始化一個閉集的可能節(jié)點(步驟220)。該閉集的節(jié)點也通過各種迭代變化。在任何特定時間點,該閉集包括已被考慮為可能包含在推薦路徑中的一組節(jié)點(如本文中使用的,術語“推薦的路徑”、“最佳路徑”、和“選擇的路徑”相互是同義詞)。在第一次迭代期間,初始化閉集以便包括空集。在一個實施例中,每個節(jié)點代表路徑或道路中與在前節(jié)點具有預定距離的一個點,或者代表從在前節(jié)點的路段的方向上的轉(zhuǎn)向或者道路中的岔路。在一個這種實施例中,預定距離等于100英尺;然而,在其它實施例中該預定距離可變化。優(yōu)選地由圖1的處理器140初始化和更新該閉集。識別出滿足對于推薦行駛路徑包含作為候選者的標準的節(jié)點(步驟222)。優(yōu)選地,利用存儲于圖1的存儲器142中的地圖以便,使用從步驟214或步驟216中獲得的合適的比例因子,識別在步驟204的起點與步驟202的目的地之間并且/或者可能足夠接近起點和/或目的地之一或兩者從而在推薦行駛路徑的可行性邊界內(nèi)的各種行駛節(jié)點。具體地,如果在步驟212中判定在步驟210的啟發(fā)式假設下存在足夠的用于從起點行駛到目的地的車輛上一級能量源的可用性,那么在步驟222中應用步驟214的比例因子(利用圖1的第一函數(shù)151)。相反,如果在步驟212中判定在步驟210的啟發(fā)式假設下不存在足夠的用于從起點行駛到目的地的車輛上一級能量源的可用性,那么在步驟222中改為應用步驟216的比例因子(使用圖1的第二函數(shù)152)。優(yōu)選地由圖1的處理器140進行步驟222的識別。計算在步驟222中所識別的各節(jié)點的啟發(fā)式距離(步驟224)。在一個優(yōu)選實施例中,對于各節(jié)點而言,啟發(fā)式距離是歐幾里德幾何學的起點與該節(jié)點之間的直線距離(例如,“沿直線地”,不考慮起點與該節(jié)點之間的各路段的方向)。優(yōu)選地由圖1的處理器140計算啟發(fā)式距離。然后,對于步驟222中所識別的各節(jié)點進行分別的判定:在一級能量源使用的最適合情況下(優(yōu)選地,類似于步驟210的啟發(fā)式假設,例如包括最佳標出的速度限值、交通信號燈的密度,交通圖等),是否存在從起點行駛到該節(jié)點的車輛上一級能量源的足夠的可用性(步驟226)。優(yōu)選地基于來自步驟208的一級能量源可用性的度量、步驟224的距離、以及用于一級能量源的圖1的第一函數(shù)151而作出步驟226的判定。在下述的步驟228和步驟230中,然后對于在步驟222中識別出并存儲在存儲器中的各節(jié)點確定第一分值(在本文中稱為“G-分值”)。特定節(jié)點的G-分值代表從起點行駛到特定節(jié)點的估計的能量成本。特定節(jié)點的G-分值的計算取決于步驟224的距離以及各節(jié)點的步驟226的判定。具體地,如果在步驟226中判定存在足夠的用于從起點行駛到考慮中的節(jié)點的車輛上一級能量源的可用性,那么基于步驟224的對于特定節(jié)點的距離以及圖1的用于一級能量源的第一函數(shù)151而計算G-分值(步驟228)。相反,如果在步驟226中判定沒有足夠的用于從起點行駛到考慮中的節(jié)點的車輛上一級能量源的可用性,那么取代地基于步驟224的特定節(jié)點的距離和圖1的用于二級能量源的第二函數(shù)152而計算G-分值(步驟230)。優(yōu)選地由圖1的處理器140計算G-分值并將其存儲在存儲器142中用于后續(xù)在所述方法中的使用(例如,在步驟248中,如下進一步的描述)。從步驟222中所識別的一系列節(jié)點中選擇一個當前節(jié)點(步驟232)。在步驟232的第一次迭代中,當前節(jié)點包括步驟204的起點、或者車輛當前所在的節(jié)點。在隨后的迭代中,當前節(jié)點包括沿步驟204的起點與步驟202的目的地之間的路徑的、目前在考慮中的節(jié)點。優(yōu)選地由圖1的處理器140選擇當前節(jié)點。作出關于步驟232的當前節(jié)點是否代表步驟202的目的地的判定(步驟234)。優(yōu)選地由圖1的處理器140作出此判定。如果判定當前節(jié)點代表目的地,那么所述方法進入步驟262和步驟264,如下面進一步的描述。相反,如果判定當前節(jié)點不代表目的地,那么所述方法進入步驟236,如下面直接的描述。進行識別在步驟232的當前節(jié)點附近的每個相鄰節(jié)點(步驟236)。具體地,在步驟236期間,對緊鄰步驟232的當前節(jié)點或者通過單個路段連接到步驟232的當前節(jié)點的步驟222的各節(jié)點進行識別。舉例而言,參照圖4,圖4的起點416具有四個相鄰節(jié)點,即節(jié)點409、節(jié)點415、節(jié)點417、和節(jié)點423。優(yōu)選地由圖1的處理器140識別出相鄰節(jié)點。然后選擇步驟236的相鄰節(jié)點中的一個節(jié)點,進行分析(步驟238)。優(yōu)選地,對每個相鄰節(jié)點進行分析,一次分析一個,每個都在不同的迭代中。步驟238中相鄰節(jié)點的選擇可以是隨機選擇、或者基于方向(例如,東或西、北或南、順時針或逆時針等)。優(yōu)選地由圖1的處理器140進行相鄰節(jié)點的選擇。作出步驟238中所選擇的相鄰節(jié)點是否是步驟220的閉集中的一員的判定(步驟240)。優(yōu)選地由圖1的處理器140作出此判定。如果判定所選擇的相鄰節(jié)點是在該閉集中(亦即,所選擇的相鄰節(jié)點已被分析為可能包含在最佳路徑中),那么所述方法返回至步驟238,并且選擇不同的相鄰節(jié)點。以此方式重復步驟238和步驟240直到選擇出不在該閉集中的相鄰節(jié)點。一旦在步驟240的迭代中判定步驟238中最近一次迭代中所選擇的相鄰節(jié)點不在該閉集中,那么所述方法進入步驟241,如下面直接的描述。在步驟241期間,獲得關于步驟238的最近一次迭代中所選擇相鄰節(jié)點的各種特征。這些特征優(yōu)選地與連接步驟238中所選擇的相鄰節(jié)點與步驟232中的當前節(jié)點的路段的各種特征有關。這些特征優(yōu)選地包括路段的距離、該路段的坡度或角度,標示速度限值(和/或平均標示速度限值)、沿該路段交通信號燈的密度的度量、沿該路段的歷史交通圖(例如歷史平均駕駛速度)、和/或沿該路段的實時駕駛狀態(tài)(即,沿該路段的當前平均速度、沿該路段的天氣條件、沿該路段的任何事故或交通堵塞等)。優(yōu)選地由圖1的處理器140獲得這些特征。可由圖1的處理器140從存儲在圖1的存儲器142中的數(shù)據(jù)中獲得這些特征中的某些特征(例如,歷史數(shù)據(jù)),同時可從圖1的遠程服務器130和/或無線裝置132中獲得這些特征中的某些其它(例如,實時數(shù)據(jù))。作出關于是否存在用于從起點經(jīng)過步驟232的當前節(jié)點行駛到步驟238的相鄰節(jié)點的一級能量源的足夠的可用性的判定(步驟242)。優(yōu)選地,在步驟242中,從以前的從起點行駛到步驟232的當前節(jié)點所需的能量利用的量的計算(在以前的迭代中)中應用一級能量源可用性的更新估計。然后,把圖1的第一函數(shù)151應用于步驟241的路段特征,以判定從步驟232的當前節(jié)點行駛到步驟238的相鄰節(jié)點的增加的能量成本。如果在到達步驟232的當前節(jié)點之后增加的能量成本小于或等于一級能量源可用性的更新估計,那么判定存在足夠的用于行駛到步驟238的相鄰節(jié)點的一級能量源的可用性。因此,基于一級能量源的使用而計算相鄰節(jié)點的暫時G-分值(步驟244)。在步驟244期間,基于當前節(jié)點與相鄰節(jié)點之間的路段的步驟241的特征以及與一級能量源有關的圖1的第一函數(shù)151而計算暫時G-分值。優(yōu)選地由圖1的處理器140計算步驟244的暫時G-分值。相反,如果在到達步驟232的當前節(jié)點之后增加的能量成本大于一級能量源的可用性的更新估計,那么判定不存在足夠的用于行駛到步驟238的相鄰節(jié)點的一級能量源的可用性。因此,取代地基于二級能量源的使用而計算相鄰節(jié)點的暫時G-分值(步驟246)。在步驟246期間,基于當前節(jié)點與相鄰節(jié)點之間的路段的步驟241的特征以及與二級能量源有關的第二函數(shù)152而計算暫時G-分值。優(yōu)選地由圖1的處理器140計算步驟246的暫時G-分值。作出關于步驟244或步驟246的暫時G-分值(在特定的迭代中無論哪個被計算,基于步驟242的判定,如上所述)是否小于步驟228或步驟230的存儲的G-分值(對于該特定節(jié)點,無論哪個被計算)的判定(步驟248)。優(yōu)選地,由圖1的處理器140作出此判定。如果對于被考慮作為特定迭代的步驟238的相鄰節(jié)點的特定節(jié)點而言判定步驟244,246的暫時G-分值大于或等于步驟228、230的存儲的G-分值,那么所述方法返回至步驟238,選擇也鄰接步驟232的當前節(jié)點的一個新的相鄰節(jié)點。此后,對于此新選擇的相鄰節(jié)點在新迭代中重復步驟238-248。相反,如果對于考慮作為特定迭代的步驟238的相鄰節(jié)點的特定節(jié)點而言判定步驟244、246的暫時G-分值小于步驟228、230的存儲G-分值,那么把考慮中的特定節(jié)點的G-分值重新設定成等于步驟244或步驟246的暫時G-分值(對于考慮中的特定節(jié)點,無論哪個被計算)(步驟250)。優(yōu)選地,由圖1的處理器140執(zhí)行此步驟。此外,還計算此節(jié)點的第二分值(在本文中稱為“H-分值”)(步驟252)。如本文中所述,H-分值代表用于車輛從考慮中的節(jié)點行駛到步驟202的目的地的預計的能量成本,優(yōu)選為啟發(fā)式預計能量成本。類似于步驟224-230的啟發(fā)式G-分值,H-分值的計算優(yōu)選地包括在考慮中的節(jié)點與目的地之間的啟發(fā)式距離的確定(最優(yōu)選為歐幾里德幾何學的或者直線的距離“沿直線地”),是否存在足夠的用于完成該節(jié)點與目的地之間行駛的車輛上一級能量源的可用性的判定,以及如果存在足夠的用于車輛在該節(jié)點與目的地之間行駛的一級能量源的可用性則應用(i)圖1的第一函數(shù)151,或者如果不存在足夠的用于車輛在該節(jié)點與目的地之間行駛的一級能量源的可用性則應用(ii)圖1的第二函數(shù)152。優(yōu)選地由圖1的處理器140計算H-分值。還計算此節(jié)點的第三分值(在本文中稱為“F-分值(步驟254)。如本文中所述,F(xiàn)-分值代表用于車輛從起點經(jīng)過考慮中的節(jié)點行駛到目的地(優(yōu)選地經(jīng)由經(jīng)過考慮中節(jié)點的在起點與目的地之間行駛的那些可能路徑中的最節(jié)能行駛路徑)的預計能量成本。優(yōu)選地由圖1的處理器140通過把G-分值(如步驟250中的更新)加到H-分值中(如步驟252中計算)而計算F-分值。此外,將步驟232的當前節(jié)點識別為考慮中的相鄰節(jié)點的“母”節(jié)點,并將其存儲在存儲器中(步驟256)。優(yōu)選地,此識別由圖1的處理器140作出并存儲在圖1的存儲器142。然后,作出關于是否存在剩余的對于步驟232的當前節(jié)點可考慮的步驟236的任何另外的相鄰節(jié)點的判定(步驟257)。優(yōu)選地,由圖1的處理器140作出此判定。如果在步驟257中判定存在任何另外的相鄰節(jié)點仍然要被考慮,那么所述方法返回至步驟238,選擇一個新的相鄰節(jié)點。在新迭代中重復步驟238-257直到在步驟257的迭代中判定對于當前節(jié)點所有相鄰節(jié)點已被考慮。一旦判定當前節(jié)點的每個相鄰節(jié)點已被考慮,那么判定對于當前節(jié)點的考慮中的相鄰節(jié)點中的哪個相鄰節(jié)點具有最低的F-分值(步驟258)。優(yōu)選地由圖1的處理器140做出此判定。然后,使步驟258中所選擇的具有最低F-分值的相鄰節(jié)點移動至閉合步驟,并且將其識別為新的“當前節(jié)點”(步驟260)。優(yōu)選地,由圖1的處理器140執(zhí)行步驟258和步驟260。然后,所述方法返回至步驟232,并且在使用在步驟258中所選擇的用作下一次迭代中“當前節(jié)點”的節(jié)點的新的迭代中重復步驟232-260。對于各種其它迭代(各迭代具有新的更新的“當前節(jié)點)以此方式重復步驟232-260,直到在步驟234的迭代中判定當前節(jié)點是步驟202的期望目的地。一旦在步驟234的迭代中判定當前節(jié)點與目的地相同,那么所述方法已找出車輛從起點行駛到目的地的最佳路徑。因此,通過相繼地把所選擇的各當前節(jié)點的“母”節(jié)點連接到一起而重建最佳路徑(步驟262)。優(yōu)選地由圖1的處理器140執(zhí)行此重建。此外,把最佳(或推薦)路徑呈現(xiàn)給車輛用戶(步驟264)。具體地,優(yōu)選地經(jīng)由圖1的導航系統(tǒng)110通過由圖1的處理器140所提供的指令而顯示在顯示和通知單元128 (例如,經(jīng)由視覺部件160和聽覺部件162)把最佳路徑提供給車輛駕駛員和/或其它乘客或用戶。在某些實施例中,取代地通過圖1的無線裝置132把最佳(或者推薦的)路徑提供給用戶。參照圖3的第一示例性實施例,如果不存在足夠的用于車輛在圖3的起點301與目的地302之間行駛的一級能量源的可用性,那么最佳路徑將包括使用一級能量源的第一部分308和使用二級能量源的第二部分310。圖3還示出了各種其它搜索的替代物312、以及成本的啟發(fā)式估計306,如上所述。參照圖4的第二示例性實施例,如上所述,最佳行駛路徑將取決于各節(jié)點之間的路段的特征以及車輛上的一級能量源的可利用量。例如,如果存在相對較大的一級能量源(例如,電能)的供給,那么更直接的路徑可通過在節(jié)點416、417、418、419和420之間延伸的城市道路并且利用使用一級動力源的第一部分431和使用二級動力源(例如,汽油)的第二部分432而連接起點416和目的地420。通過進一步的舉例,如果存在相對較小的一級能量源(例如,電能)供給,那么更間接的路徑可通過在節(jié)點416、409、410、411、412、413和420之間延伸的高速公路并且利用使用一級動力源的第一部分441和使用二級動力源(例如,汽油)的第二部分442而連接起點416和目的地420。因此,本發(fā)明提供為機動車輛提供路徑選擇的改進方法;該方法根據(jù)一級能量源(例如電能)的可用性并根據(jù)一級能量源和二級能量源(例如汽油或柴油燃料)的不同的各自功能而優(yōu)化能量效率并且/或者使能量相關的成本最小化。此外,提供用于提供這種改進的路徑選擇的改進的系統(tǒng)和車輛。應當理解的是,所公開的車輛、系統(tǒng)和方法可不同于附圖中所描繪和/或以上描述的車輛、系統(tǒng)和方法。例如,導航系統(tǒng)110和/或其各種零件和/或部件(和/或車輛100的)可不同于圖1中所示和/或以上描述的。類似地,方法200的某些步驟可以是不必要的并且/或者可不同于圖2和/或圖3中所示和/或以上描述的。同樣,應當理解的是方法200的各種步驟可同時地進行或者以不同于圖2和圖/3中所示和/或以上描述的順序進行。同樣,應當理解的是雖然所公開的上述方法和系統(tǒng)是用于汽車,例如轎車、卡車、廂式車、和運動型多用途車,但所公開的方法和系統(tǒng)也可連同許多不同類型車輛并連同車輛的許多不同系統(tǒng)和從屬于其的環(huán)境而使用。雖然已在前面的詳細說明中給出了至少一個示例性實施例,但應該認識到的是還存在大量的變形。也應理解的是,一個或多個示例性實施例僅僅是例子而并非以任何方式意圖限制本發(fā)明的范圍、應用或配置。相反,前面的詳細說明將為本領域技術人員提供方便的用于實施一個或多個示例性實施例的路線圖。應當理解的是,在不背離所附權利要求所闡述的本發(fā)明范圍及其法律等同物的情況下可以在各元件的功能和布置作出各種變化。
權利要求
1.一種用于為機動車輛提供從第一地點到第二地點的路徑選擇的方法,所述機動車輛構造成使用所述機動車輛上的一級能量源和二級能量源而運行,所述方法包括: 確定來自所述一級能量源的可用能量的度量; 確定連接所述第一地點和所述第二地點的多個路段的特征;以及利用可用能量的度量和所述多個路段的特征,選擇在所述第一地點與所述第二地點之間的優(yōu)化路徑。
2.如權利要求1所述的方法,還包括: 估計使用所述一級能量源在所述第一地點與所述第二地點之間行駛的啟發(fā)式能量成本; 其中,選擇所述優(yōu)化路徑的步驟包括: 如果所述啟發(fā)式能量成本小于可用能量的度量,則使用所述一級能量源的第一函數(shù)來選擇所述優(yōu)化路徑;以及 如果所述啟發(fā)式能量成本大于可用能量的度量,則使用所述二級能量源的第二函數(shù)來選擇所述優(yōu)化路徑。
3.如權利要求2所述的方法,其中,選擇所述優(yōu)化路徑的步驟還包括: 如果所述啟發(fā)式能量成本小于可用能量的度量,則根據(jù)所述第一函數(shù)使用第一比例因子來選擇所述優(yōu)化路徑;以及 如果所述啟發(fā)式能量成本大于 可用能量的度量,則根據(jù)所述第二函數(shù)使用第二比例因子來選擇所述優(yōu)化路徑。
4.如權利要求1所述的方法,其中,選擇所述優(yōu)化路徑的步驟包括: 識別在所述優(yōu)化路徑中可能使用的當前節(jié)點; 識別與所述當前節(jié)點相鄰的多個相鄰節(jié)點;以及 利用所述當前節(jié)點與所述多個相鄰節(jié)點的各節(jié)點之間的距離以及下列兩個函數(shù)之一來選擇所述多個相鄰節(jié)點中的一個: 如果可用能量的度量足以用于所述機動車輛在所述第一地點與所述當前節(jié)點之間行駛,則使用所述一級能量源的第一函數(shù);以及 如果可用能量的度量不足以使所述機動車輛在所述第一地點與所述當前節(jié)點之間的行駛,則使用所述二級能量源的第二函數(shù)。
5.如權利要求1所述的方法,其中,選擇所述優(yōu)化路徑的步驟包括: 利用可用能量的度量和所述多個路段的各路段的限制速度,選擇所述優(yōu)化路徑。
6.如權利要求1所述的方法,其中,選擇所述優(yōu)化路徑的步驟包括: 利用可用能量的度量和所述多個路段的各路段的交通信號燈的密度,選擇所述優(yōu)化路徑。
7.如權利要求1所述的方法,其中,選擇所述優(yōu)化路徑的步驟包括: 利用可用能量的度量和所述多個路段的各路段的交通圖的實時度量,選擇所述優(yōu)化路徑量。
8.一種用于為機動車輛提供從第一地點到第二地點的路徑選擇的系統(tǒng),所述機動車輛構造成使用所述機動車輛上的一級能量源和二級能量源而運行,所述系統(tǒng)包括: 能量指示器,所述能量指示器構造為提供來自所述一級能量源的可用能量的度量;以及 處理器,所述處理器聯(lián)接到所述能量指示器并且構造為: 確定連接所述第一地點和所述第二地點的多個路段的特征;以及 利用可用能量的度量和所述多個路段的特征,選擇在所述第一地點與所述第二地點之間的優(yōu)化路徑。
9.如權利要求8所述的系統(tǒng),還包括: 輸入裝置,所述輸入裝置聯(lián)接到所述處理器并且構造為獲得來自所述機動車輛用戶的關于所述第二地點的輸入;以及 接收器,所述接收器聯(lián)接到所述處理器并且構造為確定所述第一地點。
10.一種機動車輛,包括: 能量指示器,所述能量指示器構造為提供來自所述機動車輛上的一級能量源的可用能量的度量; 驅(qū)動系統(tǒng),所述驅(qū)動系統(tǒng)構造為使用: 如果所述一級能量源目前是可利用的,則使用一級能量源;以及 如果在所述機動車輛上一級能量源目前是不可利用的,則使用二級能量源來在第一地點和第二地點之間推進所述機動車輛;以及 處理器,所述處理器聯(lián)接到所述能量指示器并且構造為:確定連接所述第一地點和所述第二地點的多個路段的特征;以及,利用可用能量的度量和所述多個路段的特征而選擇在所述第一地點與所述第二地點之間的優(yōu)化路徑。
全文摘要
本發(fā)明涉及多種能量路徑選擇系統(tǒng)。提供用于為機動車輛提供從第一地點到第二地點的路徑選擇的方法、系統(tǒng)和機動車輛。該機動車輛構造成使用一級能量源和二級能量源而運行。能量指示器構造為提供來自機動車輛上的一級能量源的可用能量的度量。處理器聯(lián)接到能量指示器,并構造為確定連接第一地點和第二地點的多個路段的特征,并且利用可用能量的度量和多個路段的特征而選擇第一地點和第二地點之間的優(yōu)化路徑。
文檔編號G01C21/34GK103162700SQ20121053815
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月13日 優(yōu)先權日2011年12月13日
發(fā)明者E.D.小泰特 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作有限責任公司