[发明专利]可弹性调整路径规划的导航方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及导航方法及其装置，尤其涉及一种能针对车辆行进过程中，所会遇到的交通标志的状态，进行评估，并适时将导航路径调整为最短行车时间的导航方法与包括前述导航方法的导航装置。

背景技术

自1994年美国政府建构完成全球卫星定位系统(Global Positioning System，简称GPS)后，由于GPS几乎涵盖了全球地区，且具有准确的定位、测速与高精度的时间标准等特性，因此，能够满足全球任何地方的使用者，对于连续定位三维位置、三维运动与时间的需求，时至今日，GPS已成为汽车导航装置或行人导航装置中最广为应用的系统。而随着网络技术的高度发展，与电子产业的精进，应用GPS的导航系统已非纯粹仅设置于导航装置上，而能够应用于笔记型计算机、行动电话、个人数字助理(PDA)...等多款电子产品上，所以，为能争食相关导航系统的市场大饼，各家业者莫不努力针对原有导航系统的操作方式、显示接口或运算方法进行改良研发，以期在市场中占有一席之地。

据查，使用者对于导航系统最关注的功能，即是导航系统能否在出发地与目的地之间，规划出一条最佳路径，以供使用者能快速且无障碍地到达目的地，一般而言，目前导航系统所规划最佳路径的方法，通常是两地(即出发地与目的地)之间的行驶最短距离，即，导航系统会根据两地间可行驶的道路(如：省道、高速公路、桥梁...等)，规划出一条距离最短的路径，例如：Dijkstra算法(单源最短路径)、Floyd-Warshall算法...等，然而，由于部份道路的行驶速度会有限制，例如：市区的最高速限为50公里/小时、高架道路的最高速限为60公里/小时、高速公路的最高速限为110公里/小时...等，因此，受到行车速限的影响，距离最短的路径并不一定是最佳路径，甚至可能会花费较多的行车时间，不符合使用者的需求，所以，从业人员为能解决前述问题，特别考虑各个路段的最高行车速限或平均行车速限，设计出一种能计算行车时间的导航方法，且能将行车时间最短的路径作为最佳路径，例如：当导航系统计算出有多条路径能到达目的地时，若途中会经过快速道路或高架道路等具有较高行车速限的道路时，则导航系统会引导车辆行走前述道路，以缩短行车时间。

承上，虽然将道路的行车速限作为计算最佳路径的条件之一，理论上能供车辆保持较高的车速，以快速地抵达目的地，但实际上，由于多数的道路上均设有交通标志(如：红绿灯、平交道指示灯...等)，使得车辆不得不在红灯或火车经过时暂停下来，而延长了行车时间，此外，部份路段因车辆流量大，导致其红绿灯的数目不仅较多，甚至红灯时间亦会较长(如：99秒)，造成车辆的行车时间大幅增加，而在遇到前述的情况时，导航装置并不会重新规划行车路线，令使用者仅能枯等交通标志的状态改变，进而降低了导航系统所能带来的便利性。所以，如何针对前述的缺点，设计出一种崭新的导航方法，而能在行车的过程中，弹性地规划出一条最佳路径，并确实地缩减车辆的行车时间，即成为现今众多相关业者亟思解决的一大课题。

发明内容

鉴于已知的导航方法(如：两地间的最短距离、两地间的平均/最高速限)仍会与实际上的行车时间有所误差，且在行车过程中，并不会适时地调整路径，因此，发明人经过长久努力研究与实验，终于开发设计出本发明一种可弹性调整路径规划之导航方法及其装置，以期藉由本发明的问世，能提供一种更为便利的导航方法，进而能有效解决前述问题。

本发明目的之一，是提供一种可弹性调整路径规划的导航方法，主要能根据车辆行经的路途中，各种交通标志的实时状态，而适当地调整导航路径，以缩短车辆到达目的地的行车时间，该方法应用于一导航装置上，首先，导航装置会通过自身的卫星定位模块(如：GPS)，取得当前车辆的位置与车速，继而，其会从一地图数据库中，读取当前位置的地图，并将距离当前位置之一预定距离的范围，设为特定区域范围后，再由一交通标志数据库中读取该特定区域范围中，所有对应的交通标志讯息，并根据当前的车速行驶至各个交通标志时，各个交通标志的对应状态(如：红灯、绿灯)，规划出一条总行车时间最短的行车路径，这样，使用者在驾驶的过程中，便能顺利地避开红灯或火车经过的路段，大幅缩短使用者在开车上的总行车时间。