[發明專利]利用概率模型生成導航系統中的駕駛路線軌跡

無效

• 申請號: 201110172826.2
• 申請日: 2011-06-24
• 公開（公告）號: CN102346043A
• 公開（公告）日: 2012-02-08
• 發明（設計）人: E.D.小塔特
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: G01C21/34
• 分類號: G01C21/34
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 原紹輝;楊楷

技術領域

本發明涉及車輛內的行駛路線信息的計算和顯示。

背景技術

車輛導航系統是利用全球定位數據精確地確定車輛位置的聯網計算機裝置。主機利用位置以及相關的地理空間、地形以及路網信息計算推薦行駛路線，之后在顯示屏上將推薦路線呈現給用戶。車輛導航系統還可以提供向參考映射數據庫（mapping?database）內所包含的其他感興趣位置的精確全程（turn-by-turn）駕駛指導。

車輛導航系統可以基于最近距離、最快駕駛時間或者最易駕駛路線利用映射數據庫確定推薦路線。混合動力車輛、電池電動車輛以及增程型電動車輛只有純電力操作模式，也被稱為EV模式，該模式下車輛僅僅采用電力驅動。這些車輛的導航系統還可以顯示起始點和選定目的地之間的“生態路線（eco-route）”信息，其趨向于使在EV模式下行駛的時間最長，從而使化石燃料的消耗最小。

發明內容

本文提供了一種導航系統及其使用方法，其為了改進對車載能量使用的估計，采用概率函數確定推薦行駛路線。車輛導航系統實現了風險厭惡路線規劃，并且可以被配置為計算與特定用戶選定的關于可能行駛延遲的風險厭惡級別或者容忍級別相應的行駛路線。也就是，概率模型表示的是構成路網的道路上的車輛速度或者其他實際駕駛行為的已知統計分布。一個實施例中，駕駛員可以利用輸入裝置選擇風險厭惡級別，主機利用本文提出的概率模型自動計算并顯示考慮該風險厭惡的推薦行駛路線。

具體地，導航系統包括主機和顯示屏。主機可操作以用于利用概率模型計算和顯示路網內的推薦行駛路線，其中該概率模型統計地模型化路網中一組道路上實際駕駛行為的分布型式（distribution?pattern）。輸入裝置，例如標度盤或者觸摸屏裝置，可用于記錄用戶對行駛延遲的風險厭惡級別，主機利用該風險厭惡級別計算推薦路線。

概率模型，可包括一個或多個馬爾可夫鏈，從而構成馬爾可夫模型，其可以統計地模型化沿路網內不同道路的實際車速分布。主機將馬爾可夫模型簡化為單成本，然后將該單成本用于Dijkstra算法或者其他成本計算函數中計算推薦行駛路線。推薦行駛路線可以是相對于路網內所有其他可能路線而言具有最低能量消耗的路線。

操作具有顯示屏和主機的車輛導航系統的方法包括：利用主機采用概率模型計算路網內的推薦行駛路線，其中該概率模型統計地模型化路網內一組道路上實際駕駛行為的分布型式，并通過顯示屏顯示該推薦行駛路線。輸入裝置可以記錄用戶的風險厭惡級別，該方法包括利用從輸入裝置輸入的風險厭惡級別計算推薦行駛路線。

本發明還涉及以下技術方案。

方案1.一種車輛導航系統，包括：

顯示屏；以及

主機，能夠操作以利用概率模型計算路網內的推薦行駛路線，并通過所述顯示屏顯示所述推薦行駛路線；

其中，所述概率模型統計地模型化路網內一組道路上實際駕駛行為的分布型式。

方案2．方案1的系統，進一步包括：輸入裝置，用于記錄用戶對可能行駛延遲的風險厭惡級別，其中，所述主機利用所述風險厭惡級別計算所述推薦行駛路線。

方案3．方案2的系統，其中，所述輸入裝置是標度盤和觸摸屏裝置之一。

方案4．方案2的系統，其中，所述輸入裝置還能夠操作以記錄路線目的地。

方案5．方案1的系統，其中，所述概率模型統計地模型化沿所述路網內不同道路的實際車輛速度分布。

方案6．方案1的系統，其中，所述主機與地理空間映射數據庫通信，所述地理空間映射數據庫將包括所述概率模型的編碼地理空間映射信息傳輸給所述主機。

方案7．方案1的系統，其中，所述概率模型包括馬爾可夫鏈。

方案8．方案7的系統，其中，所述主機將所述馬爾可夫模型簡化為單成本，然后將所述單成本用于成本計算函數中以計算所述推薦行駛路線。

方案9．方案8的系統，其中，所述成本計算函數為Dijkstra算法。

方案10．方案1的系統，其中，所述推薦行駛路線是相對于路網中所有其他可能路線而言具有最低能量消耗的路線。

方案11．一種操作具有顯示屏和主機的車輛導航系統的方法，所述方法包括：

利用所述主機采用概率模型計算路網內的推薦行駛路線，其中，所述概率模型統計地模型化路網內一組道路上的實際駕駛行為的分布型式；以及

通過所述顯示屏顯示所述推薦行駛路線。