CN102762957B - 历史交通数据压缩 - Google Patents

Abstract

一种用于计算关于到目的地的路线的信息的装置和方法。装置可包括计算机可读存储元件，在该计算机可读存储元件上存储包含一些时间段的历史速度值的多个模板和包含与识别模板中的一个或更多个的模板代码相关联的多个路段的地图数据库。装置还包括处理装置，该处理装置用于访问地图数据库以确定一个或更多个被选择的路段的历史速度值。历史速度值可被用于计算完成选择的路线的估计时间量、到目的地所花费的时间量最少的路线和/或到达目的地的预计时间。

Description

历史交通数据压缩

技术领域

本发明的实施例涉及用于通过使用历史速度值的模板计算导航路线信息的装置和方法。

背景技术

导航装置可基于诸如到希望的目的地的距离、当前速度和/或剩余行程中的预期的速度的变量来估计到达希望的目的地将花费的时间。由于交通不总是沿所有类型的路段以恒定的步速移动并且可能受到诸如可根据一天中的时间以及星期几而改变的高峰时间拥堵的因素影响，因此，确定行程的一部分中的预期的速度可能是困难的。但是，导航装置可使用历史交通数据趋势以预测或预期剩余行程上的可能的速度并提供更准确的到达时间估计。

发明内容

本发明的实施例涉及用于计算关于到目的地的导航路线的信息的装置和方法。该装置可包括计算机可读存储元件，在该计算机可读存储元件上存储包含一些（a quantity of）时间段的历史速度值的多个模板和包含与识别模板中的一个或更多个的模板代码相关联的多个路段的地图数据库。装置还包括处理装置，该处理装置用于访问地图数据库以确定一个或更多个选择的路段的历史速度值。历史速度值可被用于计算完成选择的路线的估计时间量、到目的地所花费的时间量最少的路线和/或估计的到达目的地的时间。作为将各路段的时间段和多个历史速度值存储于存储器中的替代，路段可与存储器中的相应的模板相关联。这允许单个模板与多个路段相关联，使得可高效地利用存储器空间。

提供本发明内容以介绍下文进一步在具体实施方式中描述的简化形式的概念的选择。本发明内容不是要标识被权利要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不是要被用于限制被权利保护的主题的范围。从以下的实施例的详细的描述和附图，本发明的其它的方面和优点将清晰。

附图说明

以下参照附图详细描述本发明的实施例，其中，

图1是根据本发明的实施例构建的分析装置的示意图；

图2是根据本发明的实施例构建的便携式电子装置的透视图；

图3是图2的便携式电子装置的示意图；

图4是可由本发明的各种实施例利用的全球定位***（GPS）的示意图；

图5是根据本发明的实施例的用于存储历史交通信息的方法的流程图；

图6是时间段对（versus）交通速度的示例性模板的曲线图；

图7是时间段对交通速度的另一示例性模板的曲线图；

图8是示例性的记录的历史交通数据和最好地与该历史交通数据对应的模板的曲线图；

图9是示例性的记录的历史交通数据和最好地与该历史交通数据对应的模板的另一曲线图；

图10示例性的记录的历史交通数据和最好地与该历史交通数据对应的模板的又一曲线图；

图11是根据本发明的实施例的用于使用存储于存储器中的历史交通信息的方法的流程图；

图12是用于估计特定路线的行进时间量的方法的流程图。

附图不将本发明限于这里公开和描述的具体的实施例。附图未必按比例，而强调的是清楚地示出本发明的原理。

具体实施方式

本发明的实施例的以下的详细的描述参照附图。实施例旨在足够详细地描述本发明的各方面，以使得本领域技术人员能够实施本发明。在不背离权利要求的范围的情况下，可以利用其它的实施例并且可以做出改变。因此，不是在限制的意义上给出以下的详细的描述。本发明的范围仅由所附权利要求及权利要求的等同物的全部范围限制。

本发明涉及用于通过使用多个模板有效地存储与多个路段对应的交通信息并通过使用模板计算关于到目的地的导航路线的信息的装置、方法和计算机程序。存储并访问历史交通数据可有助于出于导航或行进时间估计的目的而预测特定的路段上的特定时间和/或特定日的交通速度。各路段的历史交通数据可包含诸如平均速度的记录的交通的历史速度、从记录的交通产生的标称历史速度、在一段时间的一个或更多个时间段期间计算的速度和它们的组合等。包含该段时间期间的各时间段的各种历史速度值的多个不同的模板可被存储于存储器中。对于特定的路段，可将历史交通速度与模板中的相应的时间段的速度值相比较，以确定最接近地模拟路段的历史交通数据的相应的模板。一旦相应的模板被确定，路段就与存储器中的相应的模板相关联。当模板的数量比路段的总数少时，这是特别有利的。

如图1所示，可用于实现本发明的各方面的分析装置10可包括处理装置12、存储元件14、显示器16和用户接口18。分析装置10可被用于收集历史交通数据，并确定如何存储历史交通数据。分析装置10可将存储于存储元件14上的数据传送到诸如图2～3所示的便携式电子装置的便携式电子装置20，该便携式电子装置20可被配置为访问历史交通数据以确定导航路线信息。作为替代方案，分析装置10可以是便携式电子装置20，并且/或者，分析装置10和便携式电子装置20可以相互一体化。

处理装置12可被配置用于基于与存储的模板相比的历史交通数据的统计分析确定在存储元件14中存储什么信息。处理装置12可包含任何数量的处理器、控制器、集成电路、可编程逻辑器件或用于实施这里描述的功能的其它数据和信号处理装置以及它们的任何组合，并且，可另外包含用于与分析装置10的各种部件通信的一个或更多个存储器存储设备、发射器、接收器和/或通信总线。

在各种实施例中，处理装置12可实现计算机程序和/或代码段，以执行这里描述的功能。计算机程序可包含用于在处理装置12中实现逻辑功能的可执行指令的列表。计算机程序可被体现在供指令执行***、装置或设备使用的或与其结合的任何计算机可读介质中，并且执行指令。在本申请的背景中，“计算机可读介质”可以是可包含、存储、传递、传播或传输供指令执行***、装置或设备使用的或与其结合的程序的任何手段。计算机可读介质可以是例如但不限于电子、磁性、光学、电磁、红外或半导体***、装置、设备或传播介质。具体而言，虽然不是详尽的，但是计算机可读介质的例子可包括以下方面：便携式计算机盘、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦写、可编程、只读存储器（EPROM或闪存）和便携式紧致盘只读存储器（CDROM）和它们的组合等。

存储元件14可与处理装置12、孤立式存储器或两者的组合一体化。存储元件14可包含例如诸如RAM、ROM、闪存、磁性、光学、USB存储器件和/或其它的存储元件的可去除存储元件和不可去除存储元件。存储元件14可存储交通模板、路段信息和指示符、历史交通数据、地图数据库等以及上述的计算机程序和代码段或用于指示处理装置12执行这里描述的功能和方法的其它数据。

显示器16可包含图形界面，该图像界面可操作为响应外部或内部处理和命令而显示可视图形、图像、文本等。在一些实施例中，显示器16可操作为呈现计算的路线的至少一部分的视觉指示。显示器16可包含包括CRT、TFT、LCD和/或LED显示器件的常规的黑白、单色或彩色显示元件。显示器16可与用户接口18一体化，诸如在显示器16是触摸屏显示器以使得用户能够通过触摸或指点显示区域而与其交互以向分析装置10提供信息的实施例那样。显示器16可与处理装置12耦合，并且可操作为显示诸如以下描述的模板、历史数据、路线信息等的与分析装置10对应的各种信息。

用户接口18使得一个或更多个用户能够与分析装置10共享诸如历史交通数据、比较规则和阈值、开始点、意图的目的地和路线偏好等的信息。用户接口18可包含诸如按钮、开关、滚轮、与显示器16相关联的触摸屏、诸如麦克风的声音识别元件、诸如鼠标、触摸板、跟踪球、指示笔的指示装置、诸如数字或胶片静态或视频照相机的照相机、它们的组合等的一个或更多个可实现功能的输入。并且，用户接口18可包含诸如可去除存储器、数据收发器等的有线或无线数据传送元件，以使得用户和其它的装置或其它方能够远程与分析装置10接口连接。用户接口18也可包含用于提供可听指令和反馈的扬声器。

如后面描述的那样，诸如在后面详细描述的并且如图2～3所示的便携式电子装置的便携式电子装置20可访问存储元件14和/或驻留存储器22。便携式电子装置20可以是移动电话、便携式导航装置或具有位置确定能力的任何其它装置，并且可包括基于GPS的位置和导航程序和/或装置等。在具体的实施例，便携式电子装置20可以是GarminLtd的nüvi1690。驻留存储器22可包含存储于这里描述的存储元件14上的模板、路段和地图数据库的一些或全部。

在一个实施例中，便携式电子装置20可包含处理装置24、驻留存储器22、显示器26、用户接口28、位置确定元件30和便携式手持外壳31。处理装置24、驻留存储器22、显示器26和用户接口28可以与分析装置10的处理装置12、存储元件14、显示器16和用户接口18类似或相同。作为替代方案，单个集成装置可能能够执行便携式电子装置20和分析装置10两者的特征，并且可以具有单个处理装置、存储器、显示器和用户接口以及位置确定元件。便携式手持外壳31可由任何材料构成，并且可被配置用于保持处理装置24、驻留存储器22、显示器26、用户接口28和/或位置确定元件30。

在各种实施例中，位置确定元件30可以是提供便携式电子装置20的当前地理位置信息的全球定位***（GPS）接收器。作为例子，位置确定元件30可以是全球定位***（GPS）接收器和/或可操作为从一个或更多个轨道卫星接收信号的其它的卫星导航接收器。

一般地，GPS是能够确定无限数量的用户的连续位置、速率、时间和方向信息的基于卫星的无线电导航***。众所周知，正式地已知为NAVSTAR（导航信号定时和测距），GPS结合在极其精确的轨道中绕地球轨道运行的多个卫星。当特别配备以接收GPS数据的装置开始扫描用于GPS卫星信号的无线电频率时，实现GPS***。装置可继续扫描信号，直到它获取了至少三个不同的卫星信号。通过实现几何三角测量，接收器可利用三个已知的位置，以确定其自身相对于卫星的二维位置。获取第四卫星信号将允许接收装置通过相同的几何计算来计算其三维位置。定位和速率数据可由无限数量的用户在连续的基础上实时更新。

虽然常常使用GPS启用的装置以描述导航装置，但是，作为GPS接收器的替代，或者除了该GPS接收器以外，可以使用适于与其它的全球导航卫星***（GNSS）一起使用的任何接收器。还可以理解，由于能够从至少三个发射位置接收位置的任何接收装置可执行基本的三角测量计算以确定接收装置相对于发射位置的相对位置，因此，确定接收单元的地理位置不需要使用卫星。例如，作为卫星的替代，可以使用蜂窝塔或任何定制的发射无线电频率塔。在一些实施例中，与装置20相关联的通信网络可向装置20提供指示其位置的数据。这样，如果被适当地配备为接收单元，则个人手持装置、移动电话、智能器具和智能装饰等可以被容易地地理定位。

图4表示总体上由附图标记32表示的GPS的一个代表性图。多个卫星34处于围绕地球36的轨道中。各卫星的轨道未必与其它卫星的轨道同步，并且，事实上，可能是异步的。诸如结合本发明的优选实施例描述的便携式电子装置的便携式电子装置20被表示为从各卫星34接收扩展频谱GPS卫星信号。

在各种实施例中，位置确定元件30和处理装置24可操作为从GPS卫星34接收导航信号，并计算作为信号的函数的便携式电子装置20的位置。位置确定元件30和计算处理装置24可例如确定跟踪日志（track log）或与沿装置的用户行进的路径的点对应的任何其它系列的地理坐标。位置确定元件30和/或处理装置24还可操作为计算到希望的位置的路线，提供导航到希望的位置的指令，在便携式电子装置显示器26上显示地图和其它的信息并执行这里描述的其它功能。

位置确定元件30可包含一个或更多个处理器、控制器或其它计算装置和存储器，使得它可在没有处理装置24的情况下计算位置和其它地理信息，或者它可利用处理装置24的部件。此外，位置确定元件30可与处理装置24一体化，使得位置确定元件30可操作为具体执行这里描述的各种功能。因此，处理装置24和位置确定元件30可被组合或者可以是单独或其它离散的元件。

在其它的实施例中，位置确定元件30不需要直接确定便携式电子装置20的当前地理位置。例如，位置确定元件30可通过直接从用户、通过通信网络或从另一电子装置接收位置信息确定当前的地理位置。

位置确定元件30可包含帮助接收卫星信号的天线。天线可以是贴片天线、线性天线或可与导航装置一起使用的任何类型的天线。天线可被直接安装于便携式电子装置20上或其中，或者可被安装于便携式电子装置20外面。

上述的分析装置10和/或便携式电子装置20可被用于实现通过使用模板在存储元件14中选择并存储历史交通数据的方法。模板可代表一段时间期间的每个时间段的历史交通速度的多个可能的交通数据方案。通过比较各时间段的实际（记录）历史速度与模板中的每一个，分析装置10可选择最接近地代表特定的路段的实际历史交通数据的模板。该路段可在存储器中通过存储于地图数据库中的模板代码与相应的模板相关联。模板的数量可远少于路段的总数，从而与存储每个路段的在该段时间上的各时间段的各速度值的蛮力方法相比，节省了空间。

图5的流程图更详细地示出本发明的实施例的示例性方法500的步骤。在这一点上，流程图的一些块可代表存储于处理器中或可被其访问的计算机程序的代码的一部分或模块段。在一些替代性的实现中，在各种块中注明的功能可以按图5所示的顺序以外的顺序出现。例如，图5中的依次表示的两个块事实上可基本上同时被执行，或者，根据包括的功能，这些块有时可按相反的顺序执行。

如图5所示，方法500可包括收集历史交通数据（如步骤502所示）、创建模板（如步骤504所示）、将模板存储于存储器中（如步骤506所示）、比较历史交通数据与模板（如步骤508所示）、确定相应的模板（如步骤510所示）以及使相应的模板在存储器中与路段相关联（如步骤512所示）。

更详细地，收集步骤502可包含从多个来源收集速度和位置信息，该多个来源包括但不限于便携式电子装置20、地理位置装置、速度传感器、GPS接收器/收发器、雷达和卫星。位置信息可被用于使特定的路段与收集的信息相关联，并且，收集的速度信息可在一个或更多个时间段上被平均化。附加地或者可替代地，收集的速度信息可经受其它的统计或经验处理方法以提取代表性的速度信息，使得本发明的实施例不限于历史平均速度信息的使用。时间段可以是一段时间内的任何长度和部分的时间。该时间段可以是一天、一个星期、一个月、一年或它们的任何倍数或部分，而时间段可以为秒、分钟、小时等的间隔。根据有多少存储器空间可用以及使用多少模板，速度和时间数据两者可被以各种精度水平收集、跟踪或平均化。历史交通数据也可包含在多段时间期间收集的速度信息。例如，星期三的中午到12:15pm的时间段的历史交通数据可包含在一个月份的每个星期三被收集的并然后被一起平均化的该时间段的交通速度信息。

可以使用各种方法以收集历史交通数据。例如，可通过在各种路段上行进的GPS启用装置收集和/或发送数据，或者，可通过使用各种方法分析手机信号以绘制各种路段上的交通流量图。可从多个交通数据库获得历史交通数据，各数据库通过使用各种方法中任一种收集交通数据。附加地或者作为替代，历史交通数据可基于数据的完备性和可信准确性（believed accuracy）被编辑和加权。例如，更近期获得的历史交通数据可以由比更早的历史交通数据大的权重被加权。

步骤504和步骤506包括创建多个模板并然后将它们存储于存储器中。各模板可能是唯一的，使得存储器中的空间被高效地使用。可基于诸如典型的速度限制（25mph、45mph、65mph等）、通常的交通趋势、所有的路段的历史交通数据、历史交通数据的统计和经验分析和群聚方案（clustering scheme）或算法的众多因素创建任何数量的模板。例如，如果多个路段在相应的时间段具有类似的历史速度值，那么可向该历史交通数据应用群聚方案或算法以导出模板。群聚方案或算法可例如将这些相关的路段的各相应的时间段的速度值平均化，以导出要被放入存储器中的模板中的一个。

如图6的示例性模板所示，模板可包含多个时间段的多个速度值。例如，图6表示，在第6小时出现的时间段期间，相应的路段的平均速度值为50mph。作为替代方案，可以使用绘制的模板点的多项式曲线拟合和/或高斯（Gaussian）曲线拟合，以对于存储提供额外的压缩。根据包含于各模板中的时间段的数量，与存储各时间段及其相应的速度值相比，存储用于限定模板中的时间-速度关系的数学式可在存储器中使用更少的空间。

步骤508比较一个或更多个时间段的历史交通数据与模板中的每一个的相应的时间段。例如，可以使用诸如经调整的R平方（R²）或皮尔森（Pearson）积矩相关的各种统计数据比较方法以确定路段中的一个或更多个的历史交通数据与模板之间的相关量。R²可以是历史交通数据与模板之间的采样相关系数的平方。皮尔森积矩相关系数（PMCC）可以是两个变量之间的相关性或线性依赖性的度量。但是，在不背离本发明的范围的情况下，可以使用确定历史交通数据与模板之间的相关量的任何方法。

可以对于各时间段的速度值或对于可得到速度值的各时间段的速度值执行这些统计分析。对于一些路段，可能在历史交通数据中存在空白或间隙，使得历史交通数据可能不包含每一时间段的信息或速度值。如果对于特定的路段没有得到足够的历史数据，那么可在存储元件14中作出应对于该路段使用或遵循缺省设定的指示。例如，缺省设定也可作为模板被存储于存储元件14中，并且/或者另外被装置访问。缺省设定可基于诸如州际公路（A类）的65mph的缺省速度或非柏油路（E类）的10mph的缺省速度的特定路段的分类。

如果路段包含不完整的采样点，那么仍可在可通过时间匹配的模板简档点得到的点上完成相关性。如果特定的路段与大量的模板相关，那么存在如下指示，即没有足够的从模板准确选择的信息并且应对于该特定的路段使用缺省的设定。如果特定的路段仅与少量的模板匹配，那么可准确地选择该少量的模板中的一个以确定该特定的路段的历史速度信息。因此，如果发现少量的模板简档良好地与历史数据匹配，那么可如步骤510那样从这些良好的匹配中选择相应的模板以使其与路段相关联。分析装置10可被配置或编程为基于任何数量的偏好、阈值和规则选择相应的模板。但是，在一些情况下，可能只发现一个模板简档是良好的匹配，在这种情况下，可通过分析装置10选择模板。可能需要比较值或相关系数处于预定的范围内或满足特定的阈值以被分析装置10视为“良好匹配”。范围或阈值可依赖于用户偏好和/或使用哪种统计比较方法。

被确定为最接近地与路段的历史数据相关的模板在这里被称为相应的模板。如步骤506所示，分析装置10可使路段与存储器中的相应的模板相关联。为了使路段与模板相关联，分析装置10可将路段映射到存储器中的相应的模板，或者在与路段相关联的存储器位置中存储相应的模板的存储器位置。例如，地图数据库可被存储于存储器中，并且路段中的至少一个可与识别模板中的至少一个的模板代码相关联。另外，相应的模板的存储器位置可被用作模板代码或指针，使得，如果请求关于路段的交通数据，那么可从存储器读取相应的模板的地址，并且计算机程序和/或便携式电子装置20可然后访问该存储器位置以检索相应的交通数据。附加地或者作为替代方案，模板可与地图数据库一体化或另外地相关联。

图6～10示出上述的模板的例子。例如，图6和图7的模板均示出具有96个时间间隔的24小时的时段，每个时间间隔的长度为15分钟。图7中的示例性模板的各时间间隔具有每小时55英里的速度值。注意，可以以不同的方式将模板的时间-速度内容模型化。如图6～7所示，简单的非参数解提供来自15分钟间隔的原始速度数据。也可利用诸如多项式曲线拟合和/或高斯曲线拟合的其它的参数方法，从而在更大程度上减少存储交通数据所需要的存储器量。例如，原始数据模板简档的大小将为96字节（速度数据的24×4×1字节），而具有提供两个凹点（trough）的两个基组的高斯曲线方法可仅利用6个字节（每个高斯曲线3个字节×2个凹点）。

在一个例子中，假定64k个模板的最大集合，各模板为具有每15分钟的速度数据的24小时数据，所有模板的字节的总数对于非参数模板简档为6Mbyte（对于速度的64k×24×4×1字节）。通过参数模型化，所有模板的字节的总数会少于400k(对于高斯曲线拟合，64k×6字节）。各路段可通过2字节代码被映射到地图数据库中。例如，存储元件可存储约64000个模板，并且，地图数据库的路段中的一个或更多个可与识别模板中的一个或更多个的双字节代码相关联。例如，如果存在用于代表64k个可能的简档的3千万个路段×2字节，那么路段向模板的映射可使用约60Mbyte。但是，本发明的实施例可使用均具有任何时间分辨率的任何数量的模板以表示历史速度信息。在一些实施例中，模板的数量和/或各模板的分辨率可以是可变的，或者可另外根据路段的数量、路段上的交通模式、便携式电子装置20的存储能力和/或它们的组合等被配置。

以上的例子中的用于存储模板并使路段与特定的模板相关联的总存储器为约66Mbyte（用于映射的60Mbyte+用于存储模板的6Mbyte）。与存储3千万个路段的整个星期的每15分钟的速度值的蛮力方法所需要的可能的20.2Gbyte（对于速度的3千万×24×4×7×1个字节）相比，这节省了存储器空间。

图8～10中的每一个示出用于特定的路段的多个记录的历史交通数据（标有“Rec”）。基于记录的历史交通数据的统计分析和/或比较，分析装置10可确定哪个模板最好地代表记录的历史交通数据。从图8～10可以看出，选择的相应的模板（标有“模板（Template）”）可紧密地匹配记录的历史交通数据的各时间段的速度。

通过分析装置10存储于存储元件14中的模板和地图数据库信息可在驻留存储器22中被复制，或者可另外诸如通过通信或数据网络被便携式电子装置20访问，并且可被存储于便携式电子装置20上的用于计算路线并且/或者预测到特定的目的地的行程可花费的时间量的软件程序访问。随着更新的历史交通数据变得可用，分析装置10可用于比较更新的历史交通数据与模板，并且根据需要将各种路段重新分配给不同的模板。如上所述，单个集成装置可能能够执行便携式电子装置20和分析装置10两者的特征。

上述的便携式电子装置20可被用于实现通过使用地图数据库检索历史交通数据以估计到特定的位置的行进时间量的方法。装置20还可被用于计算到特定的位置或目的地的最快估计路线。处理装置24可从用户接口28和/或驻留存储器22接收导航指令和/或路线信息并且可从位置确定元件30接收当前地理位置信息。基于由处理装置24或用户选择的路段，处理装置24可访问地图数据库以确定哪些模板与路段中的每一个对应。在一些实施例中，处理装置24对于路段的选择可包括检查选择的路段是否可以是路线计算的一部分。然后，处理装置24可基于行程的第一路段的模板、行程的开始时间段和要行进的第一路段上的距离估计将在第一路段上花费的时间量。如果路线需要在多于一条的路段上行进，那么，基于在第一路段上花费的时间量，处理装置24可确定将到达与第一路段相邻的第二路段的第二时间段，以确定将在第二路段上花费的时间量，并且对于路线中包含的各连续的路段进行类似处理。

图11和图12的流程图更详细地示出本发明的其它示例性方法的步骤。在这一点上，流程图的一些块可代表存储于处理装置中或可被其访问的计算机程序的代码的一部分或模块段。在一些替代性的实现中，在各块中注明的功能可被以图11和图12所示的顺序以外的顺序出现。例如，图11或图12中的依次表示的两个块事实上可基本上同时被执行，或者，这些块有时可依赖于所包括的功能而以相反的顺序执行。

图11示出用于预测到目的地的行进时间的方法1100。如步骤1102所示，方法可包括接收和/或访问诸如来自用户接口28和/或驻留存储器22的导航指令和路线信息和诸如来自位置确定元件30的当前的地理位置信息。路线信息可包括开始位置、结束位置、开始时间、路段、距离和任何其它相关的路线信息。可由用户选择或输入和/或基于用户输入确定路线信息，或者，处理装置24可基于便携式电子装置20的当前的地理位置选择路段。例如，处理装置24可作为路线计算的一部分选择一个或更多个路段，并且/或者，用户可选择诸如开始位置和目的地的一个或更多个路段以使用作为路线计算的一部分。

然后，如步骤1104所示，基于在路线中包含的或选择的路段，地图数据库可被访问以识别与选择的路段相关联的相应的模板代码。模板代码可被用于确定哪些模板与在路线中包含的或选择的路段中的每一个对应。例如，路线的第一路段可与第一模板对应，路线的第二路段可与第二模板对应，等等。但是，一些路段可能足够相近，以至于它们与相同的模板对应。例如，第一路段和第二路段可能具有足够相近的历史交通数据，以至于它们均在地图数据库中被分配相同的模板代码。因此，如这里引用的第一模板和第二模板可为同一模板。如步骤1106所示，通过使用模板代码，可以从存储器定位和读取相应的模板，以确定选择的路段的历史速度值。历史速度值可基于一个或更多个时间段，在该一个或更多个时间段期间预期经过该选择的段。

然后，如步骤1108所示，可计算基于历史速度值的选择的路段的估计的行进时间。例如，可以计算预期在第一路段上花费的时间量。在第一路段上花费的时间量可基于存储于与第一时间段对应的第一模板中的历史速度值和在第一路段上要行进的距离。第一时间段可与当前的时间和/或离开时间一致。

图12示出用于确定从第一位置行进到第二位置的时间量的方法1200。如果从第一位置到第二位置的路线仅需要在第一路段上行进，那么，如步骤1202所示，可首先确定与当前时间对应的第一时间段。如步骤1204所示，剩余距离可首先被设为等于第一位置与第二位置之间的总距离。并且，如步骤1206所示，当前的时间段可被设为等于第一时间段。另外，在1208，变量T可被设为零。

然后，如步骤1210所示，可在第一模板中查找与当前的时间段对应的当前的速度。然后，如步骤1212所示，可计算在假定以当前的速度行进的情况下当前时间段期间将覆盖的当前的距离。例如，如果时间段为15分钟并且速度为4英寸每小时，那么将在当前的时间段期间覆盖1英里。

然后，步骤1214可确定当前的距离是否小于等于剩余的距离。如果是，那么可执行步骤1216～1220如下。如步骤1216所示，可将在时间段中行进的时间量加到变量T上。如步骤1218所示，可从到第二位置的剩余距离减去当前的距离。然后，如步骤1220所示，可将当前的时间段加1以等于下一时间段。然后，可重复步骤1210～1220，直到当前的距离不再大于剩余距离。

如步骤1222所示，如果当前的距离大于到第二位置的剩余距离，那么可将剩余距离除以当前速度并然后将其加到变量T的当前值上以更新T。然后，如步骤1224所示，T可作为从第一位置到第二位置得到的时间量被输出。输出可被可视地或者可听地被输出到用户、被存储于存储器中、被传输到另一电气装置并且/或者另外由处理装置24使用。例如，从第一位置到第二位置得到的时间量可被加到开始时间上以确定到达时间。

如果路线需要在多于一个的路段上行进，那么可基于在第一路段上花费的时间量确定与将到达与第一路段相邻的第二路段的时间对应的第二时间段（如步骤1108所示）。因此，例如，如果图12的实施例中的第二位置等于第一路段与第二路段相交之处的点，那么开始时间加上输出T（从第一位置到第二位置的时间）可确定与第二时间段对应的时间。基于第二模板的第二时间段时的速度和要在第二路段上行进的距离，在步骤1110，可确定在第二路段上将花费的时间量。注意，图12所示的方法1200可被用于多个路段中的每一个，其中对于各路段计算的输出T被与先前的路段相加以估计完成路线的总行进时间量（如步骤1112所示）。并且，可基于从位置确定元件30接收的当前的地理位置连续地更新完成路线的总行进时间量。例如，在方法1200中，第一位置可以是当前的地理位置。另外，可基于路线的选择的路段、一个或更多个历史速度值、离开时间和/或估计的完成路线所需要的总行进时间量确定到达目的地的估计时间。可在装置20的显示器上呈现估计的到达时间的视觉指示。

可基于便携式电子装置20的当前的地理位置和确定的历史速度值计算到目的地的路线。通过使用上述的方法步骤中的一个或更多个，处理装置24可基于历史交通数据和/或其它数据计算并比较多个可能的到目的地的路线，以确定在哪条路线上行进将花费最少的时间量。例如，处理装置24可计算一天的特定时间时的路线，该路线不是到目的地的最短路线，但是是更快的路线，这是由于避免了由于交通拥堵在一天的该特定时间具有低的历史速度值的路段。显示器26可在装置20的显示器上呈现计算的路线的至少一部分的视觉指示。例如，装置20可呈现表示其当前的位置和周围的道路网的移动地图，并且在移动地图上指示移动地图的适当的部分。

虽然参照在附图中示出的优选的实施例描述了本发明，但应注意，这里，在不背离在权利要求中记载的本发明的范围的情况下，可以使用等同物并且提出替代方案。

虽然由此描述了本发明的优选实施例，但是，作为新的并且希望被专利证书（Letters Patent）保护的包括以下方面。

Claims (20)

1.一种电子装置，包括：

计算机可读存储元件，在该计算机可读存储元件上存储：

分别包含一些时间段的历史速度值的多个模板；和

包含多个路段的数据的地图数据库，路段中的至少一个与识别模板中的至少一个的模板代码相关联，路段的总数远大于模板的数量；

处理装置，该处理装置与计算机可读存储元件可通信地耦合，并被配置为：

访问地图数据库，以识别与路段中的被选择的一个路段相关联的模板代码；

基于识别的模板代码从该多个模板中选择模板；和

通过使用被选择的模板确定被选择的路段的历史速度值。

2.根据权利要求1的电子装置，其中，历史速度值还基于至少一个时间段，在该至少一个时间段期间预期经过该被选择的段。

3.根据权利要求1的电子装置，其中，处理装置进一步被配置为基于历史速度值计算该被选择的路段的估计的行进时间。

4.根据权利要求1的电子装置，其中，时间段均具有约15分钟的长度。

5.根据权利要求1的电子装置，其中，存储元件存储约64000个模板，并且，地图数据库的路段中的一个或更多个与识别模板中的一个或更多个的双字节代码相关联。

6.根据权利要求1的电子装置，还包括被配置为向处理装置提供电子装置的当前的地理位置的位置确定元件，其中，处理装置被配置为基于电子装置的当前的地理位置选择该被选择的路段。

7.根据权利要求6的电子装置，其中，处理装置检查该被选择的路段是否能够是路线计算的一部分。

8.根据权利要求7的电子装置，其中，处理装置进一步被配置为基于电子装置的当前的地理位置和确定的历史速度值计算到目的地的路线。

9.根据权利要求8的电子装置，还包括用于呈现计算的路线的至少一部分的视觉指示的显示器。

10.根据权利要求8的电子装置，其中，处理装置进一步被配置为基于确定的历史速度值确定估计的到达目的地的时间。

11.根据权利要求1的电子装置，还包括用于保持计算机可读介质和处理装置的便携式手持外壳。

12.根据权利要求1的电子装置，其中，模板与地图数据库相关联。

13.一种电子装置，包括：

显示器；

被配置为提供电子装置的当前的地理位置的位置确定元件；

计算机可读存储元件，在该计算机可读存储元件上存储：

分别包含一些时间段的历史速度值的多个模板，所述多个模板接近地代表多个路段的历史交通数据；和

包含多个路段的数据的地图数据库，路段中的至少一个与识别模板中的至少一个的模板代码相关联，路段的总数远大于模板的数量；

处理装置，该处理装置与显示器、位置确定元件和计算机可读存储元件可通信地耦合，该处理装置被配置为：

访问地图数据库，以识别与路段中的被选择的一个路段相关联的模板代码；

基于识别的模板代码从该多个模板中选择模板；

通过使用被选择的模板确定被选择的路段的历史速度值；

通过使用确定的历史速度值计算从电子装置的当前的地理位置到目的地的路线；和

控制显示器以呈现计算的路线的至少一部分的视觉指示。

14.根据权利要求13的电子装置，其中，处理装置进一步被配置为基于确定的历史速度值计算估计的在该被选择的路段上的行进时间。

15.根据权利要求13的电子装置，其中，存储元件存储约64000个模板，并且，地图数据库的路段中的一个或更多个与识别模板中的一个或更多个的双字节代码相关联。

16.根据权利要求13的电子装置，还包括用于保持显示器、位置确定元件、计算机可读介质和处理装置的便携式手持外壳。

17.根据权利要求13的电子装置，其中，处理装置进一步被配置为基于确定的历史速度值确定估计的到达目的地的时间并控制显示器以呈现估计的到达时间的视觉指示。

18.根据权利要求13的电子装置，其中，模板与地图数据库相关联。

19.根据权利要求13的电子装置，其中，处理装置被配置为：

识别该多个路段中的一组路段的模板代码，

基于识别的模板代码中的每一个选择模板，

确定该组内的各路段的历史速度值，并且，

通过使用确定的历史速度值计算到目的地的路线。

20.根据权利要求13的电子装置，其中，处理装置被配置为基于电子装置的当前的地理位置选择该被选择的路段。