專利名稱：導(dǎo)航系統(tǒng)及其路徑規(guī)劃方法
導(dǎo)航系統(tǒng)及其路徑規(guī)劃方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種導(dǎo)航系統(tǒng)及其路徑規(guī)劃方法，尤其涉及一種可依照使用者的偏好來規(guī)劃駕駛或行走路徑的導(dǎo)航系統(tǒng)及路徑規(guī)劃方法。
背景技術(shù)：
市面上的導(dǎo)航系統(tǒng)都具備有根據(jù)使用者所指定的出發(fā)地與目的地規(guī)劃路徑的功能，使得現(xiàn)代人在行車或走路時對導(dǎo)航系統(tǒng)的依賴越來越深，平時不但依靠導(dǎo)航系統(tǒng)引導(dǎo)行車路徑以利使用者前往不同地點洽公、商辦，假日時更常依靠導(dǎo)航系統(tǒng)的指引前往旅游景點休憩。而已知的導(dǎo)航系統(tǒng)為使用者規(guī)劃路徑的方式，不外乎尋找出發(fā)地及目的地之間的最短路徑，以符合一般使用者想要盡快到達目的地的習(xí)慣。而為了滿足使用者進一步的需 求，許多導(dǎo)航系統(tǒng)更提供了特殊的路徑規(guī)劃策略，例如「盡量走高速公路」的規(guī)劃策略，以滿足需要行駛較長路途之使用者的需求。當導(dǎo)航系統(tǒng)根據(jù)使用者選擇的路徑規(guī)劃策略而規(guī)劃出一條建議路徑后，使用者通常無法進行修改，因此可能遭遇到行駛最短路徑卻遇上干道塞車，無法達到縮短交通時間的目的，或是依照建議路徑行駛，卻走到偏遠而不熟悉之道路的狀況。此問題長久以來造成使用者許多駕駛或行走時的不安全感及不便，實有提出一個更貼近使用者需求之解決手段的必要。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種導(dǎo)航系統(tǒng)及其路徑規(guī)劃方法，控制導(dǎo)航系統(tǒng)根據(jù)使用者根據(jù)偏好的道路類型進行路徑規(guī)劃，以達到引導(dǎo)使用者行進的方向。本發(fā)明涉及一種路徑規(guī)劃方法，由一處理單元根據(jù)一地圖數(shù)據(jù)庫的路段數(shù)據(jù)，規(guī)劃一出發(fā)地及一目的地之間的路徑，包括分析所述出發(fā)地及目的地之間若干條路徑所包括的若干條候選路段，以及每一候選路段的權(quán)重及至少一種道路類型；統(tǒng)計候選路段所包括的道路類型；根據(jù)一選取指令，控制每一道路類型分別對應(yīng)于一權(quán)重比例；根據(jù)每一道路類型所對應(yīng)的權(quán)重比例，調(diào)整與該道路類型對應(yīng)之候選路段的權(quán)重，以分別產(chǎn)生候選路段的更新權(quán)重；及根據(jù)候選路段的更新權(quán)重，再規(guī)劃所述出發(fā)地及目的地間的一偏好路徑。本發(fā)明還涉及另一種路徑規(guī)劃方法，由處理單元根據(jù)地圖數(shù)據(jù)庫的路段數(shù)據(jù)，規(guī)劃出發(fā)地及目的地之間的路徑，包括分析出發(fā)地及目的地之間若干條路徑所包含的若干條候選路段，以及每一候選路段的權(quán)重和至少一種道路類型；從所述的若干候選路段中選取至少一指定路段及接收對應(yīng)于指定路段的權(quán)重選項，權(quán)重選項用以指示提升或降低與指定路段具有相同的道路類型的候選路段的權(quán)重；辨識所述指定路段所屬的道路類型；根據(jù)指定路段的道路類型及對應(yīng)的權(quán)重選項，調(diào)整包括有與指定路段相同的道路類型的每一候選路段的權(quán)重，以分別產(chǎn)生每一候選路段的一更新權(quán)重，當權(quán)重選項指示提升該權(quán)重時，候選路段的權(quán)重依據(jù)對應(yīng)的權(quán)重比例增加，當權(quán)重選項指示降低該權(quán)重時，候選路段的權(quán)重依據(jù)對應(yīng)的權(quán)重比例減少；及根據(jù)候選路段的更新權(quán)重，規(guī)劃出發(fā)地到目的地間的一偏好路徑。本發(fā)明還涉及一種導(dǎo)航系統(tǒng)，其包括地圖數(shù)據(jù)庫、處理單元及使用界面。地圖數(shù)據(jù)庫用以記錄若干路段數(shù)據(jù)，路段數(shù)據(jù)中包括每一路段的節(jié)點坐標及至少一道路類型。處理單元自一出發(fā)地及一目的地之間若干條路徑所包含的若干條候選路段中，分析并統(tǒng)計所述候選路段所屬的道路類型，其中，每一道路類型對應(yīng)一權(quán)重選項；處理單元還根據(jù)所述道路類型所對應(yīng)的權(quán)重選項，分別對候選路段的權(quán)重加以調(diào)整，進而分別產(chǎn)生所述候選路段的一更新權(quán)重，使處理單元根據(jù)候選路段的更新權(quán)重再規(guī)劃一偏好路徑，并顯示于使用界面。其中，每一權(quán)重選項對應(yīng)一權(quán)重比例，權(quán)重選項用以指示提升或降低候選路段的權(quán)重，當權(quán)重選項指示提升權(quán)重時，處理單元依據(jù)權(quán)重比例增加對應(yīng)的候選路段的權(quán)重，當權(quán)重選項指示降低權(quán)重時，處理單元依據(jù)權(quán)重比例減少對應(yīng)的候選路段的權(quán)重。本發(fā)明還涉及另一導(dǎo)航系統(tǒng)，其包括地圖數(shù)據(jù)庫、處理單元及使用界面。地圖數(shù)據(jù)庫用以記錄若干路段數(shù)據(jù)，路段數(shù)據(jù)中包括每一路段的節(jié)點坐標及至少一道路類型。處 理單元則自一出發(fā)地及一目的地之間若干條路徑所包含的若干條候選路段中選取至少一指定路段及接收一權(quán)重選項，以及辨識指定路段對應(yīng)的道路類型，以根據(jù)指定路段的道路類型以及所對應(yīng)的權(quán)重選項，分別調(diào)整與指定路段具有相同的道路類型的候選路段的權(quán)重，進而分別產(chǎn)生候選路段的更新權(quán)重。處理單元依據(jù)候選路段的路段數(shù)據(jù)及更新權(quán)重規(guī)劃偏好路徑。使用界面則用以顯示偏好路徑。其中，每一權(quán)重選項對應(yīng)一權(quán)重比例，權(quán)重選項用以指示提升或降低候選路段的權(quán)重，當權(quán)重選項指示提升權(quán)重時，處理單元依據(jù)權(quán)重比例增加對應(yīng)的候選路段的權(quán)重，當權(quán)重選項指示降低權(quán)重時，處理單元依據(jù)權(quán)重比例減少對應(yīng)的候選路段的權(quán)重。以上之概述與接下來的詳細說明及附圖，皆是為了說明本發(fā)明所采取之方式、手段及功效。而有關(guān)本發(fā)明的其它詳細內(nèi)容，將在后續(xù)的說明及圖式中加以闡述。

圖I為本發(fā)明所提供的一種導(dǎo)航系統(tǒng)實施例的方塊圖。圖2為一出發(fā)地到一目的地間的候選路段及建議路徑示意圖。圖3為本發(fā)明所提供的一統(tǒng)計表示意圖。圖4為一出發(fā)地到一目的地間的候選路段及偏好路徑示意圖。圖5為一出發(fā)地到一目的地間的候選路段及另一偏好路徑示意圖。圖6為本發(fā)明所提供的一種路徑導(dǎo)航方法實施例的流程圖。圖7為本發(fā)明所提供的另一種路徑導(dǎo)航方法實施例的流程圖。圖中10.導(dǎo)航系統(tǒng)，102.地圖數(shù)據(jù)庫，104.處理單元，106.使用界面，200.建議路徑，30.統(tǒng)計表，300.道路類型，302.長度，304.權(quán)重選項，400.偏好路徑，500.偏好路徑，S601-S609.流程步驟，S701-S709.流程步驟。
具體實施方式圖I為本發(fā)明所提供的一種導(dǎo)航系統(tǒng)實施例的方塊圖，所述的導(dǎo)航系統(tǒng)10可為一內(nèi)嵌在可攜式電子裝置上的程序軟件或韌體，將軟件或韌體運算后所獲得的路徑信息顯示在使用界面106，用以引導(dǎo)使用者行車或走路時的路徑。所述的導(dǎo)航系統(tǒng)10包括一地圖數(shù)據(jù)庫102、一處理單元104及一使用界面106。使用界面106可包括一顯示面板及一到多個操作組件，用以接收使用者所輸入的路徑規(guī)劃請求及輸出處理單元104所規(guī)劃的路徑。例如，透過使用者在顯示面板上選取清單數(shù)據(jù)或以語音輸入的方式，處理單元104接收一出發(fā)地及一目的地數(shù)據(jù)，并且根據(jù)地圖數(shù)據(jù)庫102的記錄進行運算及規(guī)劃，而獲得從出發(fā)地到達目的地的一導(dǎo)航路徑，再搭配地圖將導(dǎo)航路徑輸出到顯示面板，以供使用者依據(jù)導(dǎo)航路徑行進。地圖數(shù)據(jù)庫102中包含許多路段數(shù)據(jù)，包括各個路段起、迄節(jié)點的坐標(經(jīng)緯度)、路名、道路類型、道路寬度等參數(shù)。其中，道路類型可依照等級分為國道、快速道路、省道、縣道、鄉(xiāng)道等；或依照路面寬度分為寬路、窄路、巷弄等，又或可依照與地平線的相對位置分為平面道路、高架道路、隧道、車行地下道等等。因此，一路段可能同時包括多種不同的道路類型，例如道路類型為「國道」的路段，同時也具有「寬路」此一道路類型的參數(shù)。
處理單元104接收到路徑規(guī)劃請求時，即根據(jù)出發(fā)地及目的地所對應(yīng)的經(jīng)緯度，讀取地圖數(shù)據(jù)庫102中所記錄的路段數(shù)據(jù)，搜尋出發(fā)地到目的地之間的一或多條路徑所包含各個候選路段，并從這些候選路段中根據(jù)預(yù)設(shè)的算法選取特定的候選路段，以及計算方向、角度及距離等，最后可產(chǎn)生由這些被選取的候選路段所組成的建議路徑(recommendedpath)。處理單元104可輸出規(guī)劃完成的建議路徑到使用界面106加以顯示，藉以引導(dǎo)使用者從出發(fā)地沿著建議路徑行進，直到抵達目的地。處理單元104常用的算法如Dijkstra算法，用以從出發(fā)地到目的地之間的所有路段中，依照各路段的權(quán)重(cost)規(guī)劃出最短路徑以作為建議路徑；利用Dijkstra算法計算權(quán)重時，所述的權(quán)重即為每一路段的距離值。以圖2所示的候選路段示意圖為例說明出發(fā)地A到目的地B之間包括多條路徑，每條路徑上包含多個節(jié)點，如C、D到I等節(jié)點，相鄰的兩個節(jié)點所連結(jié)的路段為候選路段。換言之，出發(fā)地A到目的地B之間可包括多條由不同候選路段串連而成的路徑。圖2所示的各個候選路段所對應(yīng)的道路類型及距離列表如下表一表一
權(quán)利要求
1.一種路徑規(guī)劃方法，由一處理單元根據(jù)一地圖數(shù)據(jù)庫的路段數(shù)據(jù)，規(guī)劃一出發(fā)地及一目的地之間的路徑，該方法包括 分析該出發(fā)地及該目的地之間若干條路徑所包含的若干條候選路段，以及每一這些候選路段的至少一道路類型及一權(quán)重； 統(tǒng)計這些候選路段所包括的這些道路類型； 根據(jù)一選取指令，控制每一這些道路類型分別對應(yīng)于一權(quán)重比例； 根據(jù)每一這些道路類型所對應(yīng)的該權(quán)重比例，調(diào)整與這些道路類型對應(yīng)的這些候選路段的該權(quán)重，以分別產(chǎn)生這些候選路段的一更新權(quán)重 '及 根據(jù)這些候選路段的這些更新權(quán)重，規(guī)劃該出發(fā)地及該目的地間的一偏好路徑。
2.如權(quán)利要求I所述的路徑規(guī)劃方法，其特征在于根據(jù)該選取指令控制每一這些道路類型分別對應(yīng)于該權(quán)重比例的步驟更包括根據(jù)該選取指令在分別對應(yīng)于不同權(quán)重比例的若干權(quán)重選項中進行選取，其中，該權(quán)重選項用以指示提升或降低屬于該道路類型的該候選路段的該權(quán)重 '及 在調(diào)整這些候選路段的該權(quán)重，以產(chǎn)生這些更新權(quán)重的步驟更包括當該權(quán)重選項指示提升該權(quán)重時，該候選路段的該權(quán)重依據(jù)該候選路段的該道路類型所對應(yīng)的該權(quán)重比例增加，及當該權(quán)重選項指示降低該權(quán)重時，該候選路段的該權(quán)重依據(jù)該候選路段的該道路類型所對應(yīng)的該權(quán)重比例減少。
3.如權(quán)利要求2所述的路徑規(guī)劃方法，其特征在于，統(tǒng)計這些候選路段所包括的這些道路類型之后，更包括 顯示這些道路類型及該權(quán)重選項于一統(tǒng)計表。
4.如權(quán)利要求I所述的路徑規(guī)劃方法，其特征在于，調(diào)整這些候選路段的該權(quán)重，以產(chǎn)生這些更新權(quán)重的步驟包括 當其中一候選路段包括多種道路類型，且這些道路類型所對應(yīng)的該權(quán)重選項皆指示提升或皆指示降低該權(quán)重時，該候選路段根據(jù)這些權(quán)重選項之一的指示增加或減少該權(quán)重。
5.如權(quán)利要求I所述的路徑規(guī)劃方法，其特征在于，控制這些道路類型分別對應(yīng)于該權(quán)重比例之后,更包括 接收一控制指令，以調(diào)整這些候選路段的該權(quán)重及規(guī)劃該偏好路徑。
6.如權(quán)利要求I所述的路徑規(guī)劃方法，其特征在于，根據(jù)這些更新權(quán)重，規(guī)劃該偏好路徑的步驟中包括 當這些候選路段的這些更新權(quán)重相同時，選取距離較短的該候選路段。
7.—種路徑規(guī)劃方法，由一處理單元根據(jù)一地圖數(shù)據(jù)庫的路段數(shù)據(jù)，規(guī)劃一出發(fā)地及一目的地之間的路徑，該方法包括 分析該出發(fā)地及該目的地之間若干條路徑所包含的若干條候選路段，以及每一這些候選路段的至少一種道路類型及一權(quán)重； 從這些候選路段中選取至少一指定路段及接收對應(yīng)該指定路段的一權(quán)重選項，該權(quán)重選項用以指示提升或降低與該指定路段具有相同該道路類型的該候選路段的該權(quán)重； 辨識該指定路段所屬的該道路類型； 根據(jù)該指定路段的該道路類型及該權(quán)重選項的指示，調(diào)整包括有與該指定路段相同的這些道路類型之每一該候選路段的該權(quán)重，其中，當該權(quán)重選項指示提升該權(quán)重時，該候選路段的該權(quán)重依據(jù)該權(quán)重比例增加，當該權(quán)重選項指示降低該權(quán)重時，該候選路段的該權(quán)重依據(jù)該權(quán)重比例減少，以分別產(chǎn)生這些候選路段的一更新權(quán)重 '及 根據(jù)這些候選路段的這些更新權(quán)重，規(guī)劃該出發(fā)地到該目的地間的一偏好路徑。
8.如權(quán)利要求7所述的路徑規(guī)劃方法，其特征在于，調(diào)整這些候選路段的該權(quán)重，以產(chǎn)生這些更新權(quán)重的步驟包括 當其中一候選路段同時包括多種道路類型，且這些道路類型所對應(yīng)的該權(quán)重選項皆指示提升或皆指示降低該權(quán)重時，該候選路段根據(jù)這些權(quán)重選項之一的指示增加或減少該權(quán)重。
9.如權(quán)利要求7所述的路徑規(guī)劃方法，其特征在于，根據(jù)這些更新權(quán)重，規(guī)劃該偏好路徑的步驟中包括 當這些候選路段的這些更新權(quán)重相同時，選取距離較短的該候選路段。
10.一種導(dǎo)航系統(tǒng)，包括 一地圖數(shù)據(jù)庫，記錄若干路段數(shù)據(jù)，包括每一這些路段的一節(jié)點坐標及至少一道路類型； 一處理單元，自一出發(fā)地及一目的地之間若干條路徑所包含的若干條候選路段中，分析并統(tǒng)計這些候選路段的這些道路類型，其中，每一這些道路類型對應(yīng)一權(quán)重選項，該處理單元根據(jù)這些道路類型所對應(yīng)的這些權(quán)重選項，分別調(diào)整這些候選路段的一權(quán)重，進而分別產(chǎn)生這些候選路段的一更新權(quán)重，該處理單元依據(jù)這些候選路段的該路段資料及該更新權(quán)重，規(guī)劃一偏好路徑；及 一使用界面，用以顯示該偏好路徑； 其中，每一這些權(quán)重選項對應(yīng)一權(quán)重比例，該權(quán)重選項用以指示提升或降低這些候選路段的該權(quán)重，當該權(quán)重選項指示提升該權(quán)重時，該處理單元依據(jù)該權(quán)重比例增加對應(yīng)于該權(quán)重選項的該候選路段的該權(quán)重，當該權(quán)重選項指示降低該權(quán)重時，該處理單元依據(jù)該權(quán)重比例減少對應(yīng)于該權(quán)重選項的該候選路段的該權(quán)重。
11.如權(quán)利要求10所述的導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征在于，該處理單元產(chǎn)生一統(tǒng)計表并顯示于該使用界面，該統(tǒng)計表包括該處理單元所統(tǒng)計的這些道路類型以及該權(quán)重選項。
12.—種導(dǎo)航系統(tǒng),包括 一地圖數(shù)據(jù)庫，記錄若干路段數(shù)據(jù)，包括每一這些路段的一節(jié)點坐標及至少一道路類型； 一處理單元，自一出發(fā)地及一目的地之間若干條路徑所包含的若干條候選路段中，選取至少一指定路段及接收一權(quán)重選項，并辨識該指定路段對應(yīng)的該道路類型，以根據(jù)該權(quán)重選項，分別調(diào)整與該指定路段具有相同的該道路類型的這些候選路段的一權(quán)重，進而分別產(chǎn)生這些候選路段的一更新權(quán)重，該處理單元依據(jù)這些候選路段的該路段資料及該更新權(quán)重，規(guī)劃一偏好路徑；及 一使用界面，用以顯示該偏好路徑； 其中，每一該權(quán)重選項對應(yīng)一權(quán)重比例，該權(quán)重選項用以指示提升或降低屬于該道路類型的這些候選路段的該權(quán)重，當該權(quán)重選項指示提升該權(quán)重時，該處理單元依據(jù)該權(quán)重比例增加該候選路段的該權(quán)重，當該權(quán)重選項指示降低該權(quán)重時，該處理單元依據(jù)該權(quán)重比例減少該候選路段的該權(quán)重。
全文摘要
一種路徑規(guī)劃方法，由處理單元根據(jù)地圖數(shù)據(jù)庫的路段數(shù)據(jù)，規(guī)劃出發(fā)地及目的地間的路徑，該方法包括分析所述出發(fā)地及目的地之間若干條路徑所包含的若干候選路段，以及每一候選路段的權(quán)重與至少一種道路類型；統(tǒng)計所述候選路段所包括的多種道路類型；根據(jù)一選取指令，控制統(tǒng)計的每一道路類型分別對應(yīng)于一權(quán)重比例；根據(jù)每一道路類型所對應(yīng)的權(quán)重比例，調(diào)整與所述道路類型對應(yīng)的候選路段的權(quán)重，以分別產(chǎn)生每一候選路段的更新權(quán)重；及根據(jù)每一候選路段的更新權(quán)重，重新規(guī)劃同一出發(fā)地及目的地間的一偏好路徑。
文檔編號G01C21/34GK102759362SQ20111010963
公開日2012年10月31日 申請日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月29日
發(fā)明者李瑋庭 申請人:昆達電腦科技(昆山)有限公司, 神達電腦股份有限公司