專利名稱：將增量更新與現(xiàn)有地圖數(shù)據(jù)庫融合的導(dǎo)航應(yīng)用的應(yīng)用編程接口(api)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及用于更新在基于移動(dòng)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用中使用的地圖數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng)和方法，且更具體地涉及用于累增地更新在車輛導(dǎo)航系統(tǒng)中使用的地圖數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng)和方法，包括計(jì)算主地圖數(shù)據(jù)庫的最新版本和地圖數(shù)據(jù)庫的先前版本之間的變化，將那些變化傳輸?shù)絽⑴c車輛的車載導(dǎo)航系統(tǒng)；以及與基本車載地圖數(shù)據(jù)庫一起使用那些變化，用于導(dǎo)航目的。
背景技術(shù)：
許多現(xiàn)代移動(dòng)計(jì)算應(yīng)用依賴于準(zhǔn)確的道路地圖數(shù)據(jù)庫來執(zhí)行其功能。最常見的這種應(yīng)用中的ー種是車載車輛導(dǎo)航系統(tǒng)，但是存在其他應(yīng)用，例如主動(dòng)車輛安全系統(tǒng)和駕駛員輔助系統(tǒng)。這些移動(dòng)計(jì)算應(yīng)用在用當(dāng)前地圖數(shù)據(jù)庫預(yù)加載的情況下提供給消費(fèi)者。然而，由于道路増加或變化，十字路ロ増加或改變，采取臨時(shí)道路封閉和繞行，發(fā)現(xiàn)和校正數(shù)據(jù)誤差，出現(xiàn)新興趣點(diǎn)等等，地圖數(shù)據(jù)的變化是不可避免的。需要有效的方式來更新移動(dòng)地圖數(shù)據(jù)庫以反映這些變化；隨著道路系統(tǒng)的變化累積，在沒有這種更新的情況下，移動(dòng)地圖數(shù)據(jù)庫將隨著時(shí)間的經(jīng)過變得日益不準(zhǔn)確。在許多數(shù)千或數(shù)百萬的移動(dòng)計(jì)算系統(tǒng)中更新地圖數(shù)據(jù)庫通常是有問題的。完成此的ー種方法是定期地將完全新的數(shù)據(jù)庫自動(dòng)地下載到移動(dòng)計(jì)算系統(tǒng)。該方法慢得驚人，因?yàn)橛糜跓o線傳輸?shù)膸挼颓覕?shù)據(jù)庫的大小大?？蛇x方案是將物理計(jì)算機(jī)盤(CD或DVD)發(fā)送到所有可應(yīng)用移動(dòng)計(jì)算系統(tǒng)的擁有者且要求擁有者安裝新數(shù)據(jù)庫。該方法是昂貴的而不可靠的。另ー種可選方案是定期地僅僅將地圖數(shù)據(jù)庫的增量變化自動(dòng)地下載到參與移動(dòng)計(jì)算系統(tǒng)。該方法具有自動(dòng)和最小化無線帶寬消耗的優(yōu)點(diǎn)。但是迄今為止，變化數(shù)據(jù)與基本地圖數(shù)據(jù)結(jié)合的有效實(shí)時(shí)使用是不可能的。道路部段和十字路ロ的識(shí)別參考號(hào)通常從主地圖數(shù)據(jù)庫的ー個(gè)版本到下ー個(gè)版本變化，從而不可能將變化與移動(dòng)裝置中的基準(zhǔn)地圖數(shù)據(jù)簡單地融合。簡單融合不可行的另ー個(gè)原因是因?yàn)榈貓D數(shù)據(jù)庫大量地索引(通過地理位置，連接等)，以改進(jìn)捜索性能，從而如果新數(shù)據(jù)插入，整個(gè)數(shù)據(jù)庫將必須重新索引，此外，這種重新索引在典型移動(dòng)計(jì)算裝置(例如，車輛導(dǎo)航系統(tǒng))中不可行，因?yàn)檫@些系統(tǒng)沒有該任務(wù)所需的計(jì)算能力。為了可能在移動(dòng)計(jì)算裝置中使用増量地圖變化數(shù)據(jù)，需要存儲(chǔ)變化且將它們與基本地圖數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地再次整合的新方法。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)，公開了用于有效地更新移動(dòng)計(jì)算系統(tǒng)(例如，車輛導(dǎo)航系統(tǒng))中的地圖數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng)和方法。所述系統(tǒng)包括中央服務(wù)器，所述中央服務(wù)器計(jì)算主地圖數(shù)據(jù)庫的最新版本和地圖數(shù)據(jù)庫的先前版本之間的變化，且將所述變化無線地傳輸?shù)絽⑴c車輛的車載導(dǎo)航系統(tǒng)。導(dǎo)航系統(tǒng)在備用緩沖器中存儲(chǔ)所述變化，且導(dǎo)航處理器使用所存儲(chǔ)變、化來更新基本地圖數(shù)據(jù)庫。本發(fā)明的附加特征將從以下說明和所附權(quán)利要求書結(jié)合附圖顯而易見。


圖I是基于中央服務(wù)器的系統(tǒng)的示意圖，所述系統(tǒng)計(jì)算主地圖數(shù)據(jù)庫的最新版本和地圖數(shù)據(jù)庫的先前版本之間的變化，且將所述變化無線地傳輸?shù)絽⑴c移動(dòng)計(jì)算系統(tǒng)；和
圖2是移動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)的示意圖，所述導(dǎo)航系統(tǒng)從圖I所示的基于服務(wù)器的系統(tǒng)接收無線地傳輸?shù)牡貓D變化數(shù)據(jù)，將變化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在與基本車載地圖數(shù)據(jù)庫獨(dú)立的“備用”緩沖器中，且在導(dǎo)航系統(tǒng)處理器需要時(shí)將基本地圖數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)器高速緩存中的增量變化數(shù)據(jù)融
ム
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具體實(shí)施例方式涉及用于累增地更新在基于移動(dòng)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用中使用的地圖數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng)和方法的本發(fā)明實(shí)施例的以下闡述本質(zhì)上僅僅是示例性的且絕不g在限制本發(fā)明或其應(yīng)用或使用。例如，本發(fā)明具有用于車輛導(dǎo)航系統(tǒng)的特定應(yīng)用。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，本發(fā)明的系統(tǒng)和方法可以用于其他應(yīng)用，包括其他導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用或非導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用。本發(fā)明提出一種用于累増地更新在基于移動(dòng)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用中使用的地圖數(shù)據(jù)庫且有效地使用該更新數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地用于移動(dòng)裝置預(yù)期應(yīng)用(例如，車輛導(dǎo)航系統(tǒng))的系統(tǒng)和方法。為了在車輛導(dǎo)航系統(tǒng)中有效地使用増量地圖變化，首先需要準(zhǔn)確地且簡練地確定主地圖數(shù)據(jù)中已經(jīng)發(fā)生確切地什么變化。地圖數(shù)據(jù)庫由專門維護(hù)和公布這種數(shù)據(jù)的公司提供，但是這些公司當(dāng)前不給其消費(fèi)者提供僅僅地圖變化形式的數(shù)據(jù)。相反，公司簡單地給其消費(fèi)者定期提供地圖數(shù)據(jù)庫的完全新版本。因而，由消費(fèi)者(移動(dòng)計(jì)算系統(tǒng)或者更具體地車輛導(dǎo)航系統(tǒng)的制造商)來準(zhǔn)確地分析什么已經(jīng)在地圖數(shù)據(jù)庫的ー個(gè)版本和下ー個(gè)版本之間變化。圖I是系統(tǒng)10的圖示，系統(tǒng)10傳送地圖數(shù)據(jù)庫的不同版本之間的變化以在各個(gè)車輛導(dǎo)航系統(tǒng)中接收和使用，如下文詳細(xì)討論的那樣。系統(tǒng)10包括計(jì)算機(jī)服務(wù)器12，計(jì)算機(jī)服務(wù)器12存儲(chǔ)多個(gè)地圖數(shù)據(jù)庫，其中，每個(gè)地圖數(shù)據(jù)庫表示隨著時(shí)間更新的原始地圖數(shù)據(jù)庫的不同版本。對于圖I所示的圖示，服務(wù)器12包括用于版本Vl的第一地圖數(shù)據(jù)庫14和用于版本V2的第二地圖數(shù)據(jù)庫16，其中，版本V2是比地圖數(shù)據(jù)庫的版本Vl更近的版本。具體地，版本V2將包括從由產(chǎn)生地圖數(shù)據(jù)庫以在車輛導(dǎo)航系統(tǒng)中使用的公司提供的版本Vl的各個(gè)增加、刪除、變化等。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，服務(wù)器12將通常包括地圖數(shù)據(jù)庫的許多版本，因?yàn)橹鞯貓D公布公司隨著時(shí)間的經(jīng)過定期準(zhǔn)備和分配它們。地圖數(shù)據(jù)庫14和16發(fā)送到服務(wù)器12中的變化比較處理器18，所述變化比較處理器18確定地圖數(shù)據(jù)庫14和16的兩個(gè)版本之間的差異。處理器18使用能夠識(shí)別地圖數(shù)據(jù)庫14和16中的索引變化、參考號(hào)變化等且能夠隔離這些變化的任何合適算法。處理器18能夠識(shí)別地圖數(shù)據(jù)庫的任何兩個(gè)版本之間的變化，而不必僅僅是地圖數(shù)據(jù)庫的兩個(gè)相繼版本。處理器18產(chǎn)生細(xì)目文件20，所述細(xì)目文件20識(shí)別在服務(wù)器12上存儲(chǔ)的地圖數(shù)據(jù)庫的各個(gè)版本之間的變化。由處理器18產(chǎn)生的每個(gè)細(xì)目文件20將具有與其有關(guān)的識(shí)別號(hào)，從而任何兩個(gè)版本之間的具體變化可以由車輛識(shí)別。
細(xì)目文件20發(fā)送到分配塔22，分配塔22無線地傳送各個(gè)細(xì)目文件20以由可以然后更新其車載地圖數(shù)據(jù)庫的許多車輛接收。具體車輛將知道其具有地圖數(shù)據(jù)庫的哪個(gè)版本且據(jù)此將能夠告知其應(yīng)當(dāng)接收和處理哪個(gè)細(xì)目文件20，使得其能夠下載對于地圖數(shù)據(jù)庫的版本而言合適的細(xì)目文件。
一旦地圖數(shù)據(jù)庫變化已經(jīng)分析和傳輸，移動(dòng)計(jì)算裝置就需要能夠接收地圖變化數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)地圖變化數(shù)據(jù)，且使用地圖變化數(shù)據(jù)用于導(dǎo)航。圖2是表示為導(dǎo)航系統(tǒng)30的這種移動(dòng)計(jì)算裝置的圖示，包括導(dǎo)航處理器32、天線34和其他元件。導(dǎo)航系統(tǒng)30經(jīng)由天線34接收如上文所述傳輸?shù)募?xì)目文件20。系統(tǒng)30將包含在這些細(xì)目文件中的記錄存儲(chǔ)在備用緩沖器36中，或者將這些記錄與已經(jīng)包含在備用緩沖器36中的內(nèi)容融合。備用緩沖器36是與車載基本地圖數(shù)據(jù)庫38獨(dú)立的數(shù)據(jù)貯存器。在導(dǎo)航系統(tǒng)的程序的實(shí)時(shí)執(zhí)行期間，所有地圖數(shù)據(jù)通過存儲(chǔ)器高速緩存40訪問，存儲(chǔ)器高速緩存40在其存儲(chǔ)器中維護(hù)車輛當(dāng)前位置附近的地圖數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)器高速緩存內(nèi)容通過應(yīng)用編程接ロ或API維護(hù)，其是ー組例程，首先將地圖數(shù)據(jù)從基本地圖數(shù)據(jù)庫38傳輸，在合適時(shí)用來自于備用緩沖器36的增量變化補(bǔ)充。這工作如下。存儲(chǔ)器高速緩存40將在車輛當(dāng)前位置指定范圍內(nèi)的所有地圖要素(例如道路部段和十字路ロ)從基本地圖數(shù)據(jù)庫38呼叫到存儲(chǔ)器中，其中，這些地圖要素中的每個(gè)都具有與其有關(guān)的參考號(hào)。API然后搜索備用緩沖器38與當(dāng)前在存儲(chǔ)器高速緩存40中的任何地圖要素有關(guān)的變化記錄。導(dǎo)航處理器32被編程以便以與針對圖I在前文描述相反的方式有效地重構(gòu)來自于基本地圖數(shù)據(jù)的地圖數(shù)據(jù)的最新配置和駐留在存儲(chǔ)器高速緩存40中的增量變化數(shù)據(jù)。例如，如果存儲(chǔ)器高速緩存40當(dāng)前包含來自于基本地圖數(shù)據(jù)庫38的數(shù)據(jù)，用于名為道路部段#567的項(xiàng)，表示這是兩車道道路，且存在來自于備用緩沖器36的變化記錄，表示道路部段#567已經(jīng)從兩車道道路變?yōu)樗能嚨赖缆?，那么?dǎo)航處理器32將理解，應(yīng)當(dāng)將道路部段#567表示為四車道道路。在道路地圖數(shù)據(jù)庫隨著時(shí)間更新吋，類似邏輯可以用于考慮可能發(fā)生的任何其他變化、増加或刪除。前述說明僅僅公開和描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員從這種說明和附圖以及權(quán)利要求書將容易認(rèn)識(shí)到，能夠?qū)Ρ景l(fā)明進(jìn)行各種變化、修改和變型，而不偏離由所附權(quán)利要求書限定的本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于更新地圖數(shù)據(jù)庫的方法，所述方法包括 確定地圖數(shù)據(jù)庫的最新版本和地圖數(shù)據(jù)庫的先前版本之間的變化； 將所述變化格式化為細(xì)目文件； 傳輸細(xì)目文件； 將所傳輸細(xì)目文件存儲(chǔ)在備用緩沖器中； 將基本地圖數(shù)據(jù)庫和來自于備用緩沖器的細(xì)目文件提供給動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器高速緩存；以及 在動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器高速緩存中使用細(xì)目文件更新基本地圖數(shù)據(jù)庫。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，確定地圖數(shù)據(jù)庫的最新版本和地圖數(shù)據(jù)庫的先前版本之間的變化和將所述變化格式化為細(xì)目文件在中央服務(wù)器系統(tǒng)上進(jìn)行。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，存儲(chǔ)細(xì)目文件、將基本地圖數(shù)據(jù)庫和細(xì)目文件提供給存儲(chǔ)器高速緩存、以及使用細(xì)目文件更新基本地圖數(shù)據(jù)庫在遠(yuǎn)離服務(wù)器系統(tǒng)的位置進(jìn)行。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，遠(yuǎn)離服務(wù)器系統(tǒng)的位置是導(dǎo)航系統(tǒng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述導(dǎo)航系統(tǒng)是車載車輛導(dǎo)航系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，在動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器高速緩存中更新基本地圖數(shù)據(jù)庫通過以下步驟完成將導(dǎo)航系統(tǒng)附近的所有地圖要素從基本地圖數(shù)據(jù)庫讀取到存儲(chǔ)器高速緩存中；搜索備用緩沖器適用于當(dāng)前在存儲(chǔ)器高速緩存中的地圖要素的任何細(xì)目文件記錄；以及使用所述細(xì)目文件記錄來修改基本地圖數(shù)據(jù)庫要素。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，地圖數(shù)據(jù)庫的最新版本和地圖數(shù)據(jù)庫的先前版本之間的變化包括地圖要素的識(shí)別參考號(hào)的變化和數(shù)據(jù)庫索引的變化。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，傳輸細(xì)目文件無線地進(jìn)行。
9.一種用于更新地圖數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括 計(jì)算機(jī)服務(wù)器，所述計(jì)算機(jī)服務(wù)器存儲(chǔ)原始地圖數(shù)據(jù)庫的多個(gè)不同版本，所述服務(wù)器包括變化比較處理器，所述變化比較處理器將存儲(chǔ)在服務(wù)器中的原始地圖數(shù)據(jù)庫的不同版本進(jìn)行比較且產(chǎn)生多個(gè)細(xì)目文件，所述細(xì)目文件識(shí)別原始地圖數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)版本之間的差異，所述服務(wù)器致使細(xì)目文件傳送； 存儲(chǔ)在遠(yuǎn)離計(jì)算機(jī)服務(wù)器的位置的基本地圖數(shù)據(jù)庫，所述基本地圖數(shù)據(jù)庫是存儲(chǔ)在服務(wù)器上的原始地圖數(shù)據(jù)庫的ー個(gè)版本； 備用緩沖器，所述備用緩沖器在遠(yuǎn)程位置處從計(jì)算機(jī)服務(wù)器接收ー個(gè)或多個(gè)細(xì)目文件；以及 設(shè)置在遠(yuǎn)程位置處的高速緩存，所述高速緩存接收基本地圖數(shù)據(jù)庫和來自于備用緩沖器的細(xì)目文件，且使用細(xì)目文件來更新基本地圖數(shù)據(jù)庫。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中，備用緩沖器、基本地圖數(shù)據(jù)庫和高速緩存是導(dǎo)航系統(tǒng)的一部分。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中，導(dǎo)航系統(tǒng)是車載車輛導(dǎo)航系統(tǒng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，高速緩存是車輛導(dǎo)航處理器的一部分。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中，車輛導(dǎo)航處理器通過以下步驟在動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器高速緩存中更新基本地圖數(shù)據(jù)庫將導(dǎo)航系統(tǒng)附近的所有地圖要素從基本地圖數(shù)據(jù)庫讀取到存儲(chǔ)器高速緩存中；搜索備用緩沖器適用于當(dāng)前在存儲(chǔ)器高速緩存中的地圖要素的任何細(xì)目文件記錄；以及使用所述細(xì)目文件記錄來修改基本地圖數(shù)據(jù)庫要素。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中，地圖數(shù)據(jù)庫的最新版本和地圖數(shù)據(jù)庫的先前版本之間的變化包括地圖要素的識(shí)別參考號(hào)的變化和數(shù)據(jù)庫索引的變化。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中，細(xì)目文件無線地傳輸。
16.一種用于更新車輛導(dǎo)航系統(tǒng)上的地圖數(shù)據(jù)庫的更新系統(tǒng)，所述更新系統(tǒng)包括 計(jì)算機(jī)服務(wù)器，所述計(jì)算機(jī)服務(wù)器存儲(chǔ)原始地圖數(shù)據(jù)庫的多個(gè)不同版本，所述服務(wù)器包括變化比較處理器，所述變化比較處理器將存儲(chǔ)在服務(wù)器中的原始地圖數(shù)據(jù)庫的不同版本進(jìn)行比較且產(chǎn)生多個(gè)細(xì)目文件，所述細(xì)目文件識(shí)別原始地圖數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)版本之間的差異，所述服務(wù)器致使細(xì)目文件無線地傳輸； 存儲(chǔ)在導(dǎo)航系統(tǒng)中的基本地圖數(shù)據(jù)庫，所述基本地圖數(shù)據(jù)庫是存儲(chǔ)在服務(wù)器上的原始地圖數(shù)據(jù)庫的ー個(gè)版本； 設(shè)置在導(dǎo)航系統(tǒng)中的備用緩沖器，所述備用緩沖器從計(jì)算機(jī)服務(wù)器接收ー個(gè)或多個(gè)細(xì)目文件；以及 導(dǎo)航處理器，所述導(dǎo)航處理器接收基本地圖數(shù)據(jù)庫和來自于備用緩沖器的細(xì)目文件，且使用細(xì)目文件來更新基本地圖數(shù)據(jù)庫。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的更新系統(tǒng)，其中，車輛導(dǎo)航處理器通過以下步驟在動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器高速緩存中更新基本地圖數(shù)據(jù)庫將導(dǎo)航系統(tǒng)附近的所有地圖要素從基本地圖數(shù)據(jù)庫讀取到存儲(chǔ)器高速緩存中；搜索備用緩沖器適用于當(dāng)前在存儲(chǔ)器高速緩存中的地圖要素的任何細(xì)目文件記錄；以及使用所述細(xì)目文件記錄來修改基本地圖數(shù)據(jù)庫要素。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的更新系統(tǒng)，其中，地圖數(shù)據(jù)庫的最新版本和地圖數(shù)據(jù)庫的先前版本之間的變化包括地圖要素的識(shí)別參考號(hào)的變化和數(shù)據(jù)庫索引的變化。
全文摘要
用于有效地更新移動(dòng)計(jì)算系統(tǒng)中的地圖數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng)和方法，移動(dòng)計(jì)算系統(tǒng)例如車輛導(dǎo)航系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括中央服務(wù)器，所述中央服務(wù)器計(jì)算主地圖數(shù)據(jù)庫的最新版本和地圖數(shù)據(jù)庫的先前版本之間的變化，且將所述變化無線地傳輸?shù)絽⑴c車輛的車載導(dǎo)航系統(tǒng)。導(dǎo)航系統(tǒng)在備用緩沖器中存儲(chǔ)所述變化，且導(dǎo)航處理器使用所存儲(chǔ)變化來更新基本地圖數(shù)據(jù)庫。
文檔編號(hào)G08G1/0969GK102667409SQ201080054948
公開日2012年9月12日 申請日期2010年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月4日
發(fā)明者R.P.勒澤, S.Y.赫米斯 申請人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司