CN102203554A - 具有过滤机制的导航***及操作该导航***的方法 - Google Patents

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Abstract

一种操作导航***的方法，其包含从器件取样第一位置读数；取样与该第一位置读数相关的第一时间戳；从该器件取样第二位置读数；取样与该第二位置读数相关的第二时间戳；取得该器件在该第一位置读数与该第二位置读数之间的速度；以及，以该第一位置读数、该第一时间戳、该第二时间戳、以及该速度，来验证该第二位置读数的有效性，以在该器件上显示。

Description

具有过滤机制的导航***及操作该导航***的方法
技术领域
一般而言，本发明关于导航***，且尤关于具有过滤器机制的导航***。
背景技术
现代便携式消费性及工业性电子产品，尤其是客户器件(client device)，例如导航器件、移动式电话、便携式数字助理、及组合器件，已提供越来越高等级的功能，以支持包含基于位置的信息服务的现代生活。已开发出来许多种技术来利用这种新的功能。一些研究及开发策略着重于新的技术，但其它则聚焦于改进现有及成熟的技术。现有技术中的研究及开发可朝向各式各样的不同的方向。
当使用者随着移动式基于位置的服务器件的成长，而变得越来越有能力时，新和旧的范例(paradigm)开始利用此新的器件空间。有许多科技性的解决方案利用此新的器件位置机会。一种现有的方式是利用位置信息，以提供导航服务，例如全球定位服务(GPS)导航***，其可用于汽车、或装在移动式器件(例如，手机或个人数字助理(PDA))上。然而，位置读数(location reading)***可具有不准确性，此不准确性可对导航***造成损害。
因此，仍然需要导航***，以有效地过滤错误的位置读数，以进而致能可靠的基于位置的服务，以及提供更准确的路径指导。就消费者一直想要在其移动式器件中附加的特征而言，发现这些问题的答案变得越来越重要。
已长时间寻求这些问题的解决方案，但是公知开发并未教示或建议任何解决方案，因此，这些问题的解决方案长期以来一直困扰着本领域中的技术人员。
发明内容
本发明提供一种操作导航***的方法，包含：从器件取样第一位置读数；取样与该第一位置读数相关的第一时间戳(time stamp)；从该器件取样第二位置读数；取样与该第二位置读数相关的第二时间戳；取得该器件在该第一位置读数与该第二位置读数之间的速度；以及以该第一位置读数、该第一时间戳、该第二时间戳、及该速度，验证该第二位置读数的有效性，以在该器件上显示。
本发明提供一种导航***，包含：位置单元，用来：从器件取样第一位置读数，取样与该第一位置读数相关的第一时间戳，从该器件取样第二位置读数，以及取样与该第二位置读数相关的第二时间戳；以及控制单元，耦合(couple)至该位置单元，用来：取得该器件在该第一位置读数与该第二位置读数之间的速度，以及以该第一位置读数、该第一时间戳、该第二时间戳、及该速度，验证该第二位置读数的有效性，以在该器件上显示。
除了上述那些提及的态样外，本发明的特定实施例具有其它态样，其或可取代上述那些提及的态样。对于本领域中的技术人员而言，在阅读下文的详细描述、并参照附随的附图后，该等态样可变得明显。
附图说明
图1说明本发明的第一实施例中的导航***；
图2为图1的导航***的应用地理图；
图3为图1的器件的区块图；
图4为图1的导航***的流程图；
图5为图4的有效区块的流程图；
图6说明本发明的第二实施例中的导航***；
图7为图6的导航***的区块图；
图8为图6的导航***的流程图；
图9为图8的有效区块的流程图；以及
图10为本发明的进一步实施例中操作导航***的方法的流程图。
具体实施方式
下文中的实施例描述地相当详细，以使本领域中的技术人员，得以制作及使用本发明。将了解到其它实施例依据本揭露内容，将是明显的，并且，可对***、程序、或机械作出变化，而不致于脱离本发明的范围。
下文中描述各种特定细节，以提供本发明的彻底了解。然而，很明显的，本发明没有这些特定细节也可实施。为了避免模糊本发明，一些已知的电路、***配置、及程序位置并未详细揭示。
同样地，显示该***的实施例的图是半图式的(semi-diagrammatic)，而非按照比例绘示的，尤其是一些尺寸在图中显示的非常夸张，以达到清楚呈现的目的。
本领域中的技术人员应了解，导航信息的格式对于本发明的实施例而言，并不重要。举例来说，在一些实施例中，导航信息的格式为(x、y)，其中，x和y为定义地理位置(也就是使用者的位置)的两个坐标。
在不同的实施例中，导航信息是由经度及纬度相关信息，来加以呈现。在本发明的进一步实施例中，该导航信息也可包含速度元素，其包括速度分量及方向分量。
此处所指的“导航路径信息(navigation routing information)”术语是定义为所描述的路径信息，也是与该使用者的兴趣点相关的信息，例如，当地商业、营业时间、营业类型、广告特别事项、交通信息、地图、当地事件、及附近的社区或个人信息。
此处所指的“区块”术语可包含软件、硬件、或其组合。举例来说，该软件可为机器码、固件(firmware)、嵌入码、及应用软件。另举例来说，该硬件可为电路、处理器、计算机、集成电路、集成电路核心、或其组合。
现在参照图1，其显示本发明的第一实施例中的导航***100。如将会在下文中所详细说明的，导航***100验证位置读数，并过滤出错误的位置读数，以提供更准确、可靠及耐用的导航***。
导航***100可包含器件102，例如，移动式电话、个人数字助理、笔记本计算机、或其它多功能移动式通信或娱乐器件。器件102可为独立的(standalone)器件、或可与交通工具(例如，汽车、卡车、巴士、火车、或其它)相结合。举例来说，器件102的显示器可为该交通工具上的嵌入式(in-dash)显示器。器件102也可具有位置监视，例如，全球定位***(global positioning system，GPS)功能的机构。
现在参照图2，其显示图1的导航***100的应用地理图。该地理图描述器件102横越(traverse)路径(route)220，路径220例如是由箭头所描述。该地理图也描述与路径220交会的导航边界(navigation boundary)210，例如，地理栅栏(geo-fence)。
导航边界210是定义为通常由位置定位机制(例如，GPS)所判定的地理区域。导航边界210可用来初始化器件102是否在导航边界210内或外的基于位置服务。弧形虚线描述导航边界210。
为了说明的目的，导航***100所显示的导航边界210为弧形，虽然可了解导航***100可让导航边界210具有不同的形状。举例来说，导航边界210可配置为长方形或多边形。
也为了说明的目的，导航***100所描述的路径220为线形或直线，虽然可了解导航***100可以不同配置的路径220来加以操作。举例来说，导航***100可以具有弯曲部分或具有多个速度区域的路径220来加以操作。
在沿着路径220的第一位置204，器件102可取样第一位置读数214及第一时间戳224。当器件102在第一位置204时，第一位置读数214与第一时间戳224彼此相关。此相关性由绕着第一位置204的虚线长方形来加以描述。
器件102可以速度212行进，以沿着路径220越过第一位置204。器件102的速度212可包含器件102的速率222及方向232，并且可由多种方式来加以计算。举例来说，速度212可与第一时间戳224相关，或可为跨越一序列的两个或更多个时间戳的速度的平均。
器件102可取样第二位置读数216及与第二位置206相关的第二时间戳226二者。第二位置读数216可为没有沿着路径220的错误位置读数。举例来说，第二位置读数216可描述导航边界210中、路径220外、或其二者的结合的器件102。
器件102实际的正确位置为沿着路径220的第三位置208的第三位置读数218。第三位置208的第三位置读数218应该已经是第二时间戳226时的正确位置读数。如所描述，第三位置208在导航边界210外。
作为错误位置读数的第二位置读数216可对导航***100具有负面效应。举例来说，导航***100可依据第二位置读数216、而非依据第三位置读数218(其为正确的位置读数)，提供不正确的路径信息。
现在参照图3，此处显示图1的器件102的区块图。器件102可包含使用者接口302、存储单元350、位置单元306、以及控制单元308(例如，处理器)。
使用者接口302可包含输出机构及输入器件。举例来说，该输出器件可包含投影机、视频屏幕、扬声器、或其任何组合。输入器件的例子为小型键盘(keypad)、触控板(touchpad)、软键(soft-key)、键盘、麦克风、或其任何组合，以提供数据及命令输入。
控制单元308可执行软件360，并提供器件102的智能(intelligence)。控制单元308可操作使用者接口302，以显示图1的导航***100所产生的信息。控制单元308也可执行软件360，以用于导航***100的其它功能，其包含从位置单元306接收位置信息。控制单元308可依据图2的第一位置读数214、图2的第一时间戳224、图2的第二位置读数216、及图2的第二时间戳226，取得图2的速度212。
器件102的位置单元306可读取器件102在图2的第二位置读数216的现在位置。位置单元306可以许多方式来加以实施。举例来说，位置单元306可为全球定位***(GPS)、惯性导航***、基站位置***(cell-tower location system)、加速度计位置***(accelerometer location system)、或其任何组合。
存储单元350可以多种方式来加以实施。举例来说，存储单元350可为易失性存储器、非易失性存储器，内部存储器、外部存储器、或其组合。
存储单元350可存储软件360、建立数据(setup data)、及用来操作器件102和导航***100的其它数据。存储单元350也可存储相关的信息，例如，地图、广告、兴趣点(point of interest，POI)、导航路径条目、或其任何组合。举例来说，存储单元350可包含图2的路径220。
存储单元350也可包含先前的取样362，其可包含由位置单元306所取样的器件102的先前位置的历史。举例来说，先前取样362可包含图2的第一位置读数214、图2的第一时间戳224、以及较早的位置读数及时间戳等。存储单元350也可包含导航边界定义366，其可包含导航边界的描述，例如图2的导航边界210。控制单元308可操作存储单元350的数据，以执行导航***100的各种功能。
现在参照图4，此处显示图1的导航***100的流程图。导航***100可过滤错误的位置读数，其包含验证位置读数、判定图2的导航边界210的横越、或其组合。导航***100的流程图可在图2的控制单元308中执行。
器件102的先前取样区块424可从图3的先前取样362提取(retrieve)位置读数及其个别的相关时间戳。举例来说，先前取样362可包含图2的第一位置读数214及图2的第一时间戳224。
有效区块402可验证最新近的位置读数及相关的时间戳。有效区块402可从图3的位置单元306接收图2的第二位置读数216及图2的第二时间戳226。有效区块402也可从先前取样区块424接收第一位置读数214及第一时间戳224。
有效区块402可将代表最新近位置读数的第二位置读数216与估计位置442互相比较，以判定第二位置读数216是否是有效的。有效区块402可使用来自于先前取样区块424的第一时间戳224和第一位置读数214、以及器件102的图2的速度212，来计算估计位置442。
如果有效区块402判定第二位置读数216是有效的，则导航边界横越区块406可判定器件102是否已经横越图2的导航边界210。为了本发明的任何实施例的目的，横越是定义为相对于导航边界210的位置改变。举例来说，进入或离开导航边界210均视为横越导航边界210。有效区块402也可将第二位置读数216加入至先前取样362，以验证从位置单元306所接收的后续位置读数。
第一位置读数214及第二位置读数216可由导航边界横越区块406接收。导航边界横越区块406也可从图3的导航边界定义366接收或含有一个或多个导航边界。导航边界横越区块406可从第一位置读数214及第二位置读数216判定器件102是否已经横越导航边界210或导航边界定义366中的任何其它导航边界。
如果导航边界横越区块406判定器件102已经通过导航边界210，则导航***100可操作商业程序区块408。商业程序区块408可在器件102的使用者接口302上操作多种操作，例如，显示广告、显示折价券、或初始化预定的支付例程(billing routine)。它也可在器件102的使用者接口302上显示警示信号。
如果有效区块402判定第二位置读数216为无效(invalid)，则导航***100可决定不理会或忽视第二位置读数216。举例来说，地理区块可具有高比例的无效位置读数。为了本发明的任何实施例的目的，高比例的无效位置读数意指，相较于其它地理区域，该地理区域中的导航器件可具有较高比例的无效位置读数。举例来说，某区域(例如高山)的地理特征可干扰位置读数的准确性。
先前取样区块424可提供此持续的错误位置读数标记(flag)或目的地，或者，它可由其它区块或功能来提供。举例来说，有效区块402可读取其它器件存储在先前取样区块424中的位置历史、或从其它器件(未显示)接收关于该错误读数的警示。
有效区块402可使用该位置历史或该警示，以决定是否将预定地理区域中有可能的错误读数的位置读数不予理会，并等待该预定地理区域外的新的位置读数。当新的位置读数由位置单元306取样时，有效区块402可为那新的读数操作有效性。
导航***100也可决定使用无效的读数，而非不理会它们。举例来说，如果有效区块402判定第二位置读数216为无效的，则第二位置读数216可以无效取样区块414来加以存储。如果无效取样区块414已经达到无效位置读数的预定阈值(threshold)416，则导航***100可操作错误处理区块418。
为了本发明的任何实施例的目的，预定阈值416是定义为对无效取样的数目的限制。举例来说，预定阈值416可将因素视为预定计数的无效读数、每地理区域的预定计数的无效读数、无效读数的错误的总量、影响位置读数的有效性的气候、或其组合。
如果无效取样的数目低于预定阈值416，则导航***100将不理会进一步的无效取样。如果无效取样的数目超过预定阈值416，则导航***100将操作预定响应(response)，例如，错误处理区块418中的操作。如果无效位置读数的预定阈值416并没有达到，则导航***100可回到有效区块402，以等待新的位置读数，并操作该新的位置读数的验证。
错误处理区块418可对无效取样区块414到达预定阈值416操作该预定响应。举例来说，错误处理区块418可对器件102中的位置单元306初始化重新校准(recalibration)、重新启动(reboot)器件102、重新同步(re-synch)器件102、或使用不同的位置读数方案。举例来说，不同的位置读数方案可包含全球定位***(GPS)、基站位置(cellular tower location)、加速度位置***、或其任何组合。
现在参照图5，此处显示图4的有效区块402的流程图。有效区块402可从图4的先前取样区块424接收信息，并从图3的位置单元306接收信息。有效区块402可以多种方式验证图2的第二位置读数216为有效为无效。
举例来说，有效区块402可在第二时间戳226产生估计位置442，并可将估计位置442与第二位置读数216互相比较。依据此比较，有效区块402可判定第二位置读数216是否为有效。有效区块402以多种方式实施该比较。
举例来说，有效区块402可在估计时间区块502计算时间差异512。估计时间区块502可从先前取样区块424接收第一时间戳224，并可从器件102接收第二时间戳226。估计时间区块502可产生第一时间戳224与第二时间戳226之间的时间差异512。
有效区块402可估计器件102在估计位置区块504中所行进的距离。估计位置区块504可从估计时间区块502接收时间差异512，并从图3的先前取样区块424接收第一位置读数214。估计位置区块504也可从导航路径信息518接收图2的器件102的速度212及路径220，以应付路径220的弯曲及速度区。
估计位置区块504可通过估计从第一位置读数21到第二位置读数216的距离(通过将器件102的速度222乘以时间差异512)，以计算估计位置442。器件102的估计位置442为沿着路径220朝方向232所行进的估计距离。
器件102的估计位置442及第二位置读数216可在比较位置区块506中互相比较。如果估计位置442与第二位置读数216为相等、或大约相同达预定公差(predetermined tolerance)526，则第二位置读数216是有效的。作为有效的位置读数的第二位置读数216与第三位置208的第三位置读数218是大约相等，并在预定公差526内。
对于本发明的任何实施例而言，预定公差526可使用来补偿或应付变异(variation)，例如，路径220的弯曲、速度212、及交通波动。针对例如在拥挤的大都会区域中的变异，可设定预定公差526，以提供窄范围、或非常窄的公差。在沿着大都会区域之间的高速公路的人烟稀少区域，可视器件102的速度222而设定预定公差526，以提供宽范围，例如，半英里。
如果估计位置442与第二位置读数216超过预定公差526，则第二位置读数216并非有效的。比较位置区块506可产生有效性标记516，其可指示第二位置读数216为有效的或是无效的。
导航***100的有效区块402可过滤错误的位置读数，例如，第二位置读数216。未被过滤的错误位置读数可引起不正确的程序。举例来说，器件102的错误位置读数可在导航边界210内，但器件102的实际正确位置却是第三位置读数218，其在导航边界210外。
该错误位置读数可被辨识为横越导航边界210，并可因此引起不正确的程序，例如图4的商业程序区块408。可使用导航***100的有效区块402来过滤错误的位置读数(例如，第二位置读数216)，以防止操作由错误位置读数所引起的程序。
可在器件102上实施导航***100的功能。举例来说，位置单元306可提供第二位置读数216，其为器件102在第二时间戳226的最新近的位置读数。器件102的软件360可操作有效区块402，以验证第二位置读数216的有效性。
如果有效区块402决定第二位置读数216为有效的位置，则有效区块402可产生有效性标记516。软件360也可产生与第二位置读数216相关的信息，以在器件102的图3的使用者接口302上显示。
软件360也可使用有效性标记516、第一位置读数214、及第二位置读数216来操作图4的导航边界横越区块406，以判定器件102是否已横越图2的导航边界210。器件102可依据导航边界横越区块406是否判定横越导航边界210，以在使用者接口302上产生并显示信息。
现在参照图6，此处显示本发明的第二实施例中的导航***600。第一器件602(例如，客户或服务器)可连接至通信路线604，例如，无线网络、有线网络、或其组合。通信路线604可连接至第二器件606，例如，服务器或客户。第二使用者接口608(例如，外部终端)可充作至第二器件606的接口。
第一器件602可为任何各种的器件，例如，移动电话、个人数字助理、笔记本计算机、或娱乐器件。第一器件602可为独立的器件、或可与交通工具(例如，汽车、卡车、巴士、火车、或其它)合并。举例来说，第一器件602的显示器可为该交通工具上的嵌入式显示器。第一器件602可耦合至通信路线604，以与第二器件606及用来监视第一器件602的位置的机构通信。
通信路线604可为任何各种的网络。举例来说，通信路线604可包含无线通信、有线通信、光学、超音波、或其组合。卫星通信、蜂窝式通信、蓝牙、红外线数据传送标准(Infrared Data Association standard，IrDA)、无线保真(wireless fidelity，WiFi)、及全球微波互连接入(worldwide interoperability for microwave access，WiMAX)为可包含在通信路线604中的无线通信的例子。以太网(Ethernet)、数字用户线路(digital subscriber line，DSL)、光纤快速连接器(fiber to the home，FTTH)、及普通的电话服务(plain old telephone service，POTS)为可包含在通信路线604中的有线通信的例子。此外，通信路线604可横越许多网络拓扑及距离。举例来说，通信路线604可包含个人局域网络(personal area network，PAN)、局域网络(local area network，LAN)、城域网络(metropolitan area network，MAN)、及广域网络(wide area network，WAN)。
第二器件606可为任何各种的集中式(centralized)、或非集中式(decentralized)的计算器件，其包含计算机、网格计算资源(grid computing resource)、虚拟化计算机资源(virtualized computer resource)、云计算资源(cloud computing resource)、路由器(router)、交换器(switch)、点对点分布式计算器件(peer-to-peer distributed computing device)、或其组合，其具有与通信路线604耦合并与第一器件602通信的机构。举例来说，第二器件606可代表单一计算机房间内、分布通过不同房间、分布通过不同地理位置、嵌入至网络内的真实或虚拟服务器、或一个或多个其它计算机***(包含网格或云类型的计算资源)内的虚拟服务器。
进一步为了说明的目的，所显示的导航***600具有第二器件606，以作为非移动式计算器件，尽管可了解第二器件606可为不同类型的计算器件。举例来说，第二器件606也可为移动式计算器件，例如，笔记本计算机、另一个第一器件602、或不同类型的客户器件。
另外进一步为了说明目的，所显示的导航***600具有第二器件606及第一器件602，以作为通信路线604的端点(end point)，尽管可了解导航***600可在第一器件602、第二器件606、及通信路线604之间具有不同的划分(partition)。举例来说，第一器件602、第二器件606、或其组合可作用成通信路线604的一部分。也为了说明的目的，尽管了解到第二使用者接口608可包含在第二器件606中，所显示的第二器件606及第二使用者接口608为分离且有所区别的组件。
现在参照图7，此处显示图6的导航***600的区块图。第一器件602可与第二器件606在通信路线604上通信。第一器件602(例如，客户)可在通信路线604上，将第一器件传送720中的信息发送至第二器件606。第二器件606(例如，服务器)可在通信路线604上，将第二器件传送722中的信息发送至第一器件602。
为了说明的目的，尽管了解到导航***600可具有第一器件602作为不同类型的器件，所显示的导航***600具有第一器件602以作为客户。举例来说，第一器件602可为服务器。
也为了说明的目的，尽管了解到导航***600可具有第二器件606以作为不同类型的器件，所显示的导航***600具有第二器件606以作为服务器。举例来说，第二器件106可为客户。
第一器件602可包含，例如，第一控制单元708(例如，处理器)、第一存储单元710、第一通信单元712、位置单元706、及第一使用者接口702。为了说明的目的，尽管了解到导航***600可具有不同配置的第一器件602，所显示的导航***600具有以有所区别的区块所描述的第一器件602。举例来说，第一控制单元708、第一通信单元712、第一使用者接口702可不为有所区别的功能区块，但可具有一个或多个先前所述结合成一个功能区块的多个区块。
第一控制单元708可执行第一软件760，并提供器件102的智能。第一控制单元708可操作第一使用者接口702，以显示导航***600所产生的信息。第一控制单元708也可执行第一软件760，以用于导航***600的其它功能，其包含从位置单元706接收位置信息。第一控制单元708可依据图2的第一位置读数214、图2的第一时间戳224、图2的第二位置读数216、以及图2的第二时间戳226而取得图2的速度212。
第一存储单元710可以多种方式来加以实施。举例来说，第一存储单元710可为易失性存储器、非易失性存储器、内部存储器、外部存储器。
第一存储单元710可包含第一器件602的第一软件760、第一先前取样762、及图2的路径220。第一先前取样762可包含第一器件602的位置历史。举例来说，第一先前取样762可包含由第一器件602的位置单元706所取样的第一器件602的位置读数及相关时间戳。第一先前取样762可由导航***600所使用，以验证第一器件602的最新近的位置读数的有效性。
第一存储单元710也可包含导航信息，例如，具有路径信息及转弯指导的路径220。路径220的例子是显示在图2中。路径220可由导航***600所使用，以验证来自于位置单元706的现有位置读数的有效性。路径220可由第一器件602或第二器件606产生，并从第二器件606由第二器件传送722中的第一器件602接收。
第一使用者接口702可包含输出器件及输入器件。举例来说，该输出器件可包含投影机、视频屏幕、扬声器、或其任何组合。输入器件的例子为小型键盘、触控板、软键、键盘、麦克风、或其任何组合，以提供数据及命令输入。
第一器件602的位置单元706可产生第一器件602的现有位置以作为图2的第二位置读数216。位置单元706可以多种方式实施。举例来说，位置单元706可为全球定位***(GPS)、惯性导航***、基站位置***、加速度计位置***、或其任何组合。
第一通信单元712可包含有源及无源元件，例如，微电子或天线，用来与通信路线604交互作用。第一控制单元708可执行第一软件760，并提供第一器件602的智能，用来经由第一通信单元712与第二器件606、第一使用者接口702、通信路线604交互作用，并与位置单元706交互作用。
第二器件606可包含，例如，第二控制单元742(例如，处理器或计算机)、具有第二软件770的第二存储单元750、第二通信单元740、及图6的第二使用者接口608。为了说明的目的，尽管了解到导航***600可具有不同配置的第二器件606，所显示的导航***600具有描述成具有所区别的功能区块的第二器件606。举例来说，第二控制单元742、第二通信单元740、及第二使用者接口608可不为有所区别的功能区块，但可具有一个或多个结合成一个功能区块的先前所提及的区块。
第二存储单元750可包含第二器件606的第二软件770、第二先前取样772、及导航边界定义776。为了说明的目的，尽管了解到第二存储单元750可为分布式的存储组件，所显示的第二存储单元750为单一组件。
也为了说明的目的，尽管了解到导航***600可具有不同配置的第二存储单元750，所显示的导航***600具有第二存储单元750作为单一架构存储***。举例来说，第二存储单元750可形成具有不同的存储技术，其形成包含不同阶层的缓存、主存储器(main memory)、旋转式媒体(rotating media)、或离线存储器(off-line storage)的存储器架构***。
第二先前取样772可包含第一器件602或其它器件(未显示)的先前位置的历史。举例来说，第二先前取样772可包含由第一器件602的位置单元706所取得的第一器件602的位置读数。
第二先前取样772可用来补充第一先前取样762。举例来说，第二先前取样772可包含第一器件602及其它器件的较旧的位置读数，但第一先前取样762可包含第一器件602的较新近的位置读数。
第二存储单元750也可包含导航边界定义776，例如，图2的导航边界210。导航***600可判定横越导航边界210或导航边界定义776的其它定义的边界。
第二控制单元742可执行第二软件770，并提供第二器件606的智能，以经由第二通信单元740而与第一器件602、第二使用者接口608及通信路线604交互作用。第一通信单元712可耦合至通信路线604以发送信息至第一器件传送720中的第二器件606。第二器件606可从第二通信单元740中的通信路线604接收第一器件传送720。
第二通信单元740可耦合至通信路线604以发送信息至第二器件传送722中的第一器件602。第一器件602可从第一通信单元712中的通信路线604接收第二器件传送722。
现在参照图8，此处显示图6的导航***600的流程图。导航***600可过滤错误的位置读数，包含验证位置读数的有效性、判定横越图2的导航边界210、或其组合。作为描述导航***600的例子的例子，第一器件602可代表图2的器件102。导航***600的流程图可在图7的第一控制单元708、图7的第二控制单元742、或其组合中执行。
图7的第一先前取样762可代表第一器件602的先前位置。导航***600可包含第一先前取样区块824中的第一先前取样762。举例来说，第一先前取样区块824可从第一先前取样762接收位置读数及其相关的时间戳。举例来说，第一先前取样区块824可包含图3的第一位置读数214及图2的第一时间戳224。
第一先前取样762可由图7的第二先前取样772来加以补充。举例来说，如果第一存储单元710没有空间来存储由导航***600所使用的先前取样，则第二器件606可使用第二先前取样772。第二存储单元750可提供额外的存储空间给图7的第一存储单元710。第二器件606中的第二先前取样区块825可操作在第二先前取样772上，并可发送信息至第二器件传送722中的第一器件602。
为了说明的目的，尽管了解到导航***600可包含不同划分的先前取样，导航***600在第一器件602中描述第一先前取样区块824，并在第二器件606中描述第二先前取样区块825。举例来说，导航***600可选择性地具有第一先前取样区块824或第二先前取样区块825。
第一器件602的有效区块802可验证最新近位置读数及相关的时间戳。有效区块802可从第一先前取样区块824接收第一位置读数214及第一时间戳224。有效区块802也可从图7的位置单元706接收图2的第二位置读数216及图2的第二时间戳226。有效区块802可以许多方式验证第二位置读数216的有效性与无效性。
举例来说，有效区块802可将第二位置读数216(其代表最新近的位置读数)与估计位置842互相比较，以决定第二位置读数216是否为有效的。有效区块802可使用来自于第一先前取样区块824的第一时间戳224和第一位置读数214、及第一器件602的图2的速度212来计算估计位置842。
如果有效区块802判定第二位置读数216是有效的，则第一器件602可产生具有图2的第一位置读数214的第一器件传送720、第二位置读数216、及有效性标记844。第一器件602可通过图7的通信路线604，将第一器件发送720传送至第二器件606。第二位置读数216也可附加至第一先前取样762，以验证后续位置读数的有效性。如果第一存储单元710无法存储第一位置读数214、第一时间戳224、第二位置读数216、第二时间戳226、或其组合，则该等前述信息可存储至第二存储单元750。
第二通信单元740可从第二器件606的导航边界横越区块806中的通信路线604接收第一器件传送720。导航边界横越区块806可判定第一器件602是否已经横越导航边界210。
第一位置读数214及第二位置读数216可由导航边界横越区块806所接收。导航边界横越区块806也可从图7的第二存储单元750中的导航边界定义776，接收或含有一个或多个导航边界，例如，图2的导航边界210。导航边界横越区块806可从第一位置读数214及第二位置读数216，决定第一器件602是否已经通过任何导航边界。
如果导航边界横越区块806判定第一器件602已经通过导航边界210，则导航***600可操作商业程序区块808。商业程序区块808可产生具有广告、折价券、预定的支付例程、或警示的第二器件传送722。第二器件传送722可通过通信路线604而被发送至第一器件602。
第二器件传送722可在第一器件602的显示区块830中，由第一器件602所接收。显示区块830可将第二器件传送722的信息显示在图7的第一使用者接口702的显示元件上。
如果导航边界横越区块806判定横越导航边界210并没有发生，则导航边界横越区块806回到第一器件602的有效区块802，以等待来自于位置单元706的新的现有位置读数。
如果第一器件602的有效区块802判定第二位置读数216是无效的，则导航***600可决定不理会或忽视第二位置读数216。举例来说，地理区域可能具有高比例的无效位置读数，以用于其它器件。为了本发明的任何实施例的目的，高比例的无效位置读数意指，相较于其它区域，地理区域中的导航器件可具有较高比例的无效位置读数。举例来说，区域的地理特征(例如，高山)，可干扰位置读数的准确性。
第一先前取样区块824、第二先前取样区块825、或其组合可提供此持续的错误位置读数标记或目的地，或者，它可由其它区块或功能来提供。举例来说，有效区块802可由第一先前取样区块824、第二先前取样区块825、或其组合，读取其它器件的位置历史、或从其它器件(未显示)接收关于该错误读数的警示。
有效区块802可使用位置历史或警示，以决定是否不理会预定地理区域中有可能是错误读数的位置读数，并等待该预定地理区块外的新的位置读数。当位置单元706取样该新的位置读数时，有效区块802可操作以验证那新的读数的有效性。
导航***600也可决定使用无效的读数，而非不理会它们。举例来说，如果有效区块802判定第二位置读数216为无效的，则第二位置读数216可以无效取样区块814来加以存储。如果无效取样区块814已经达到无效位置读数的预定阈值816，则导航***600可操作错误处理区块818。
为了本发明的任何实施例的目的，预定阈值816是定义为对无效取样的数目的限制。举例来说，预定阈值816可将因素视为预定计数的无效读数、每地理区域的预定计数的无效读数、无效读数的错误的总量、影响位置读数的有效性的气候、或其组合。
如果无效取样的数目低于预定阈值816，则导航***600将不理会进一步的无效取样。如果无效取样的数目超过预定阈值816，则导航***600将操作预定响应，例如，第一器件602中的错误处理区块818中的操作。如果无效取样的数目并未超过预定阈值816，则导航***600可回到有效区块802，以等待新的位置读数，并以该新的位置读数操作有效区块802。
错误处理区块818可对无效取样区块814到达无效位置读数的预定阈值816操作该预定响应。举例来说，错误处理区块818可对位置单元706初始化重新校准、重新启动第一器件602、重新同步第一器件602、或使用不同的位置读数方案。举例来说，不同的位置读数方案可包含全球定位***(GPS)、基站位置、加速度位置***、或其任何组合。
错误处理区块818也可发送信息至第一器件602的显示区块830。显示区块830可将该信息显示在第一使用者接口702上，例如，由错误处理区块818所初始化的预定响应的类型。
现在参照图9，此处显示用于图8的有效区块802的流程图。有效区块802包含本发明的第一实施例的图4的有效区块402的功能。
第一器件602的有效区块802可从图8的第一先前取样区块824、图8的第二先前取样区块825、及其组合接收信息，并可从图7的第一器件602的位置单元706接收信息。有效区块802可以许多方式验证图2的第二位置读数216的有效性及无效性。
举例来说，有效区块802可在图2的第二时间戳226产生第一器件602的估计位置842，并将估计位置842与第二位置读数216互相比较。依据此比较，有效区块802可判定第二位置读数216是否是有效的。有效区块802可以许多方式实施该比较。
举例来说，有效区块802可在估计时间区块902中计算时间差异912。估计时间区块902可产生第一时间戳224与第二时间戳226之间的时间差异912。
有效区块802可在估计位置区块904中第一器件602行进的距离。估计位置区块904可从估计时间区块902接收时间差异912，并可从图8的第一先前取样区块824或第二先前取样区块825、或其组合接收第一位置读数214。估计位置区块904也可从导航路径信息918接收第一器件602的速度212及图2的路径220，以应付路径220的弯曲及速度区。
估计位置区块904可通过估计从第一位置读数214至第二位置读数216所行进的距离(通过将第一器件602的速度222乘以时间差异912)，来计算图8的估计位置842。第一器件602的估计位置842为沿着路径220朝方向232所行进的估计距离。
第一器件602的估计位置842与第二位置读数216可在比较位置区块906中互相比较。如果估计位置842与第二位置读数216是相等或大约相同至预定公差926，则第二位置读数216是有效的。作为有效位置读数的第二位置读数216与第三位置208的第三位置读数218应是大约相等，并在预定公差926内。
对于本发明的任何实施例而言，预定公差926可使用来补偿或应付变异，例如，路径220的弯曲、速度212、及交通波动。针对例如在拥挤的大都会区域中的变异，可设定预定公差926，以提供窄范围、或非常窄的公差。在沿着大都会区域之间的高速公路的人烟稀少区域，可视器件602的速度222而设定预定公差926，以提供宽范围，例如，半英里。
如果估计位置842与第二位置读数216超过预定公差926，则第二位置读数216并非有效的。比较位置区块906可产生有效性标记844，其可指示第二位置读数216是否为有效的或无效的。
导航***600的有效区块802可过滤错误的位置读数，例如，第二位置读数216。未被过滤的错误位置读数可引起不正确的程序。举例来说，第一器件602的错误位置读数可在导航边界210内，但第一器件602的实际正确的位置却是第三位置读数218，其在导航边界210外。
该错误的位置读数可被辨识为横越导航边界210，并可因此引起不正确的程序，例如，图8的商业程序区块808。导航***600的有效区块802可被使用来过滤错误的位置读数，例如，第二位置读数216，以防止操作被错误的位置读数所引起的程序。
导航***600的功能可实施在图7的第二器件606上。第一器件602的位置单元706可提供第二位置读数216，其为在第二时间戳226时第一器件602的最新近的位置读数。第一器件602可通过图7的通信路线604，将第二位置读数216及第二时间戳226发送至第二器件606。
第二器件606的第二软件770可操作有效区块802，以验证第二位置读数216的有效性。如果有效区块802决定第二位置读数216为有效的位置，则有效区块802产生有效性标记844。第二软件770也可产生与第二位置读数216相关的信息。第二器件606可通过通信路线604，发送该信息至第一器件602，以在第一使用者接口702上显示。
第二软件770也可使用有效性标记844及第二位置读数216来操作导航边界横越区块806，以判定第一器件602是否已经横越导航边界210。第二器件606可视导航边界横越区块806是否判定导航边界横越或没有横越而产生信息。第二器件606可通过通信路线604，发送该信息至第一器件602，以在第一器件602的第一使用者接口702上显示。
现在参照图10，此处显示在本发明的进一步实施例中操作导航***100的方法1000的流程图。方法1000包含：在区块1002中，从器件取样第一位置读数；在区块1004中，取样与该第一位置读数相关的第一时间戳；在区块1006中，从该器件取样第二位置读数；在区块1008中，取样与该第二位置读数相关的第二时间戳；在区块1010中，取得该器件在该第一位置读数与该第二位置读数之间的速度；以及，在区块1012中，以该第一位置读数、该第一时间戳、该第二时间戳、及该速度，验证该第二位置读数的有效性，以在该器件上显示。
本发明的另一个重要态样为它对降低成本、简化***、及增加效能的历史潮流，提供有价值的支持及服务。本发明的这些和其它有价值的态样因此能将技术状态至少带进下一个阶段。
因此，经发现，本发明的导航***提供重要、及到目前为止未知及尚未出现的解决方案、能力，及功能态样，以改善效能、增进可靠度、增加安全性及减少使用移动式客户(其具有基于位置的服务能力)的成本。该产生的程序及配置是直接、有成本效益、不复杂、高度变动、准确、敏感、及有效的，并因此可通过改善已知的组件，来加以实施，以快速、有效率、及节省成本地制造、应用、及利用。
虽然本发明已结合特定最佳模式而描述，然而应了解，对于本领域中的技术人员而言，按照上述描述，许多替代、变化、与变异可是明显的。因此，本发明意图包含所有落入所附权利要求的范围内的此种替代、变化、与变异。所有在此提出或显示于附图中的内容被解释为说明且非限制的意义。

Claims (10)

1.一种操作导航***的方法，包括：
从器件取样第一位置读数；
取样与该第一位置读数相关的第一时间戳；
从该器件取样第二位置读数；
取样与该第二位置读数相关的第二时间戳；
取得该器件在该第一位置读数与该第二位置读数之间的速度；以及
以该第一位置读数、该第一时间戳、该第二时间戳、及该速度，验证该第二位置读数的有效性，以在该器件上显示。
2.如权利要求1所述的方法，其中，以该第一位置读数验证该第二位置读数的有效性包含：
计算该第二时间戳与该第一时间戳之间的时间差异；
依据该时间差异及该速度计算估计位置；以及
将该估计位置与该第二位置读数互相比较。
3.如权利要求1所述的方法，其中：
验证该第二位置读数的有效性包含产生有效性标记为无效的；进一步包括：
判定该有效性标记通过预先定义的阈值为无效的；以及
依据该有效性标记通过该预先定义的阈值，执行错误处理区块。
4.如权利要求1所述的方法，其中，以该第一位置读数验证该第二位置读数的有效性包含依据先前取样忽视该第二位置读数。
5.如权利要求1所述的方法，其中：
验证该第二位置读数的有效性包含产生有效性标记为有效的；以及进一步包括：
依据该第一位置读数及该第二位置读数，判定横越导航边界为有效的。
6.一种导航***，包括：
位置单元，用来：
从器件取样第一位置读数，
取样与该第一位置读数相关的第一时间戳，
从该器件取样第二位置读数，以及
取样与该第二位置读数相关的第二时间戳；以及
控制单元，耦合至该位置单元，用来：
取得该器件在该第一位置读数与该第二位置读数之间的速度，以及
以该第一位置读数、该第一时间戳、该第二时间戳、及该速度，验证该第二位置读数的有效性，以在该器件上显示。
7.如权利要求6所述的***，其中，该控制单元是用来：：
计算该第二时间戳与该第一时间戳之间的时间差异；
依据该时间差异及该速度，计算估计位置；以及
将该估计位置与该第二位置读数互相比较。
8.如权利要求6所述的***，其中，该控制单元是用来：
产生有效性标记为无效的；
判定该有效性标记通过预先定义的阈值为无效的；以及
依据该有效性标记通过该预先定义的阈值，执行错误处理区块。
9.如权利要求6所述的***，其中，该控制单元是用来依据先前取样忽视该第二位置读数。
10.如权利要求6所述的***，其中，该控制单元是用来：
产生有效性标记为有效的；以及
依据该第一位置读数及该第二位置读数，判定横越导航边界为有效的。
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