[发明专利]导航装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及导航装置。本发明的说明性实施例涉及便携式导航装置(所谓的PND)，具体来说，包括全球导航卫星系统(GNSS)信号接收和处理功能性的PND。更一般来说，其它实施例涉及经配置以执行导航软件以便提供路线规划(且优选地，还提供导航)功能性的任一类型的处理装置。

背景技术

包括GPS(全球定位系统)信号接收和处理功能性的便携式导航装置(PND)是众所周知的，且广泛地用作车内或其它交通工具导航系统。

一般来说，现代PND包含处理器、存储器(易失性和非易失性中的至少一者，且通常为两者)和存储于所述存储器中的地图数据。处理器与存储器合作以提供执行环境，其中可建立软件操作系统，且另外，通常提供一个或一个以上额外软件程序以使得能控制PND的功能性和提供各种其它功能。

通常，这些装置进一步包含允许用户与装置交互和控制装置的一个或一个以上输入接口和一个或一个以上输出接口，通过所述一个或一个以上输出接口，可将信息中继到用户。输出接口的说明性实例包括视觉显示器和用于可听输出的扬声器。输入接口的说明性实例包括控制装置的开/关操作或其它特征的一个或一个以上物理按钮(如果装置经建置于交通工具内，则所述按钮未必处于装置自身上，而可处于方向盘上)和用于检测用户话语的麦克风。在特别优选的布置中，可将输出接口显示器配置为触敏显示器(借助触敏覆盖或以其它方式)以额外提供输入接口，借助所述输入接口，用户可通过触摸来操作所述装置。

此类型的装置还将常包括：一个或一个以上物理连接器接口，借助所述物理连接器接口，可将功率信号和任选地数据信号发射到所述装置和从所述装置接收功率信号和任选地数据信号；以及任选地，一个或一个以上无线发射器/接收器，其允许在蜂窝式电信和其它信号和数据网络上通信，例如，在Wi-Fi、Wi-Max GSM等上通信。

此类型的PND装置还包括GPS天线，借助所述GPS天线可接收包括位置数据的卫星广播信号，且随后处理所述信号以确定装置的当前位置。

PND装置还可包括产生信号的电子陀螺仪和加速计，所述信号可经处理以确定当前角度和线性加速，且然后，且结合从GPS信号导出的位置信息，确定装置和因此其中安装有所述装置的交通工具的速度和相对位移。通常，此些特征最常见地被提供于交通工具内的导航系统中，但还可提供于PND装置中(如果此举是有利的)。

此些PND的效用主要表现在其确定第一位置(通常，出发或当前位置)与第二位置(通常，目的地)之间的路线的能力上。这些位置可由装置的用户通过广泛多种不同方法中的任一者来输入，例如，通过邮政编码、街道名和门牌号、先前存储的“众所周知的”目的地(例如，著名位置、市政位置(例如，体育场或游泳池)或其它关注点)和最爱目的地或近来参观过的目的地。

通常，PND由软件来启用以根据地图数据来计算在出发地址位置与目的地地址位置之间的“最佳”或“最优”路线。“最佳”或“最优”路线是基于预定准则确定的且未必为最快或最短路线。导引司机沿其前进的路线的选择可为非常复杂的，且选定的路线可考虑现有、预测的和动态和/或无线接收到的交通和道路信息、关于道路速度的历史信息和司机对于确定道路备选项的因素的自身偏好(例如，司机可指定路线不应包括汽车高速公路或收费公路)。

此外，所述装置可连续监控道路和交通条件，且归因于改变的条件而提供或选择改变将进行剩下的旅途的路线。基于各种技术(例如，移动电话数据交换、固定相机、GPS车队追踪)的实时交通监控系统正用以识别交通延迟并将信息馈送到通知系统内。

此类型的PND通常可安装于交通工具的仪表板或挡风玻璃上，但还可形成为交通工具无线电的机载计算机的部分或实际上形成为交通工具自身的控制系统的部分。导航装置还可为手持式系统的部分，例如，PDA(便携式数字助理)、媒体播放器、移动电话等，且在这些情况下，手持式系统的常规功能性是借助将软件安装于装置上以执行路线计算和沿着计算出的路线的导航而扩展。

路线规划和导航功能性还可由运行适当软件的桌上型计算资源或移动计算资源提供。举例来说，皇家汽车俱乐部(RAC)提供在线路线规划和导航设施(http://www.rac.co.uk)，所述设施允许用户输入起点和目的地，于是，用户的PC所连接的服务器计算路线(其方面可为由用户指定)、产生地图并产生用于将用户从选定的起点导引到选定的目的地的一组详尽的导航指令。所述设施还提供对计算出的路线的伪三维再现和路线预览功能性，所述路线预览功能性模拟用户沿着所述路线行进，且借此向所述用户提供对所述计算出的路线的预览。