Способ обработки данных позиционирования

Способ обработки данных позиционирования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к способу обработки данных позиционирования и, в частности, к обработке данных позиционирования, для того чтобы формировать картографические данные для использования в навигационных устройствах и, в частности, но не в особенности, в переносном навигационном устройстве (PND). Изобретение также предоставляет связанную с ним аппаратуру для обеспечения способа.

Предпосылки создания изобретения

Картографические данные для электронных навигационных устройств, таких как основанные на GPS персональные навигационные устройства, аналогичных GO™ от TomTom International BV, поступают от специализированных поставщиков карт, таких как Tele Atlas NV. Такие устройства также известны как переносные навигационные устройства (PND). Эти картографические данные специально предназначены для использования алгоритмами прокладки маршрута, обычно при использовании данных о местоположении от системы GPS. Например, дороги могут быть описаны линиями, то есть векторами (например, начальной точкой, конечной точкой, направлением дороги, при этом вся дорога состоит из многих сотен таких сегментов, каждый из которых однозначно задан параметрами направления начальной точки/конечной точки). В таком случае карта представляет собой набор таких векторов дороги, данных, связанных с каждым вектором (о лимите скорости; направлении движения и т.д.), кроме того, «точек интереса» (POI), кроме того, наименований дорог, кроме того, других географических признаков, аналогичных границам заповедников, очертаниям рек и т.д., которые все заданы векторами. Все картографические признаки (например, векторы дорог, «точки интереса» и т.д.) обычно задают в системе координат, которая соответствует системе координат GPS или связана с ней, что позволяет размещать положение устройства, определенное с помощью системы GPS, на соответствующей дороге, показанной на карте, и планировать оптимальный маршрут до пункта назначения.

При создании этой картографической базы данных для дорог Англии Tele Atlas исходил из информации об основных дорогах от различных источников, таких как картографическое управление. Он также имеет большую специально выделенную группу транспортных средств, движущихся по дорогам, кроме того, персонал, проверяющий другие карты и аэрофотоснимки, чтобы обновлять и контролировать свои данные. Эти данные образуют основу картографической базы данных Tele Atlas. Эта картографическая база данных непрерывно пополняется данными с привязкой к географическим координатам. Кроме того, она проверяется и публикуется четыре раза в год для производителей устройств, таких как TomTom.

Каждый такой сегмент дороги имеет связанный с ним параметр скорости для этого сегмента дороги, который дает указание скорости, с которой транспортное средство может двигаться по этому сегменту, и имеется средняя скорость, предлагаемая компанией, которая формирует картографические данные, которой может быть, например, Tele Atlas. Параметр скорости используется для алгоритмов планирования маршрута в переносных навигационных устройствах, в которых карта обрабатывается. Поэтому точность такого планирования маршрута зависит от точности параметра скорости. Например, пользователю на его/ее переносном навигационном устройстве часто предлагаются варианты для формирования самого быстрого маршрута между текущим местоположением устройства и пунктом назначения. Кроме того, если параметры скорости являются неточными, маршрут, вычисляемый в переносном навигационном устройстве, может не быть самым быстрым маршрутом.

Известно, что параметры, такие как плотность движения, могут существенно влиять на профиль скорости сегмента дороги, а изменения такого профиля скорости означают, что самый быстрый маршрут между двумя точками может не оставаться таким же. Кроме того, неточности параметра скорости на сегменте дороги могут приводить к неточности расчетного времени прибытия (ETA), а также к выбору менее оптимального самого быстрого маршрута.

Tele Atlas разработал систему, в которой данные GPS загружаются из переносных навигационных устройств и используются для предоставления параметров скорости для сегментов картографических данных, что способствует предоставлению параметров скорости, которые показывают истинную скорость на сегменте дороги в течение заранее определенного времени суток.

Краткое изложение сущности изобретения

Согласно первому аспекту изобретения предложен сервер, выполненный с возможностью обработки данных GPS для формирования картографических данных, содержащих множество доступных для навигации сегментов, представляющих сегменты доступного для навигации маршрута в области, покрываемой картой, при этом сервер соединен с приемопередатчиком беспроводной связи, выполненным с возможностью приема контрольных точек GPS посредством беспроводной связи от множества навигационных устройств и отправки принимаемых контрольных точек GPS на сервер, причем сервер содержит процессор, выполненный с возможностью формирования, по меньшей мере, одного профиля скорости для каждого сегмента из контрольных точек GPS, по меньшей мере, от двух из множества навигационных устройств, причем каждый профиль скорости содержит ожидаемую скорость движения на протяжении сегмента, а сервер выполнен с возможностью последовательного инструктирования приемопередатчику отправлять профили скорости на навигационные устройства.

Сервер может быть эффективным, поскольку он позволяет беспроводным способом обновлять профили скорости, связанные с каждым доступным для навигации сегментом в области, покрываемой картографическими данными, в частности, картографические данные в навигационных устройствах могут обновляться в реальном времени, то есть в то время, когда навигационное устройство обеспечивается инструкциями для определенного маршрута. Обновления в реальном времени картографических данных могут предоставлять навигационному устройству лучшее указание о транспортном потоке на этом сегменте дороги, чем старые картографические данные, что может существенно повышать точность алгоритмов маршрутизации для определения маршрута во всей области, представленной картографическими данными.

Профиль скорости может быть средней скоростью движения навигационных устройств, включающих в себя множество навигационных устройств, на протяжении сегмента. Профиль скорости может быть средней скоростью, с которой навигационные устройства движутся на протяжении сегмента в заранее определенный период времени, например в течение последнего часа. Таким образом, профиль скорости может предоставлять указание режима текущего движения.

Согласно второму аспекту изобретения предложен способ обработки данных GPS для формирования картографических данных, содержащих множество доступных для навигации сегментов, представляющих сегменты доступного для навигации маршрута в области, покрываемой картой, при этом способ содержит передачу контрольных точек GPS от множества навигационных устройств посредством беспроводной связи на процессор, инструктирование процессору формировать, по меньшей мере, один профиль скорости для каждого сегмента из контрольных точек GPS, по меньшей мере, от двух из множества навигационных устройств, при этом каждый профиль скорости содержит ожидаемую скорость движения на протяжении сегмента, и отправку профилей скорости на навигационные устройства посредством беспроводной связи.

Согласно третьему аспекту изобретения предложено навигационное устройство для определения маршрута во всей области, при этом навигационное устройство содержит приемопередатчик беспроводной связи, память, имеющую хранящиеся в ней картографические данные, содержащие множество доступных для навигации сегментов, представляющих сегменты доступного для навигации маршрута в области, покрываемой картографическими данными, по меньшей мере, один из доступных для навигации сегментов имеет связанный с ним профиль скорости, а процессор выполнен с возможностью вычисления доступного для навигации маршрута с использованием картографических данных и в ответ на, по меньшей мере, один обновленный профиль скорости, принимаемый через приемопередатчик, и если навигационное устройство обеспечивается инструкциями по маршруту для вычисленного доступного для навигации маршрута, повторного вычисления доступного для навигации маршрута с использованием, по меньшей мере, одного обновленного профиля скорости.

Навигационное устройство может быть эффективным, поскольку определенный доступный для навигации маршрут повторно вычисляется для учета любых изменений профилей скорости для сегментов картографических данных, на которых маршрут основан. Этим может повышаться точность алгоритмов маршрутизации для определения маршрута во всей области, представленной картографическими данными.

Навигационное устройство может содержать устройство позиционирования для определения контрольных точек положения для навигационного устройства, процессор, выполненный с возможностью отправки контрольных точек положения на сервер по сети связи через приемопередатчик, так что сервер может идентифицировать маршруты, которые прошло навигационное устройство. Устройство позиционирования может быть устройством GPS, которое формирует контрольные точки GPS. Таким образом, навигационное устройство может в движении предоставлять данные о положении серверу. Это может позволить серверу вычислять профили скорости, которые отражают режим текущего движения.

Процессор может быть выполнен с возможностью идентификации сегментов в пределах заранее определенного расстояния от текущего положения навигационного устройства и изменения профиля скорости для идентифицированных сегментов до всех обновленных профилей скорости или одного из них. Заранее определенное расстояние может быть представлено сегментами в пределах конкретной области вокруг навигационного устройства, например по существу прямоугольной или круговой области вокруг навигационного устройства. Расстояние между навигационным устройством и краем области может быть порядка десятков или сотен километров, предпочтительно, от 50 до 200 км. За пределами заранее определенного расстояния от текущего положения навигационного устройства процессор может не изменять профили скорости сегментов до обновленного профиля скорости. Благодаря процессору, изменяющему профили скорости только для сегментов в пределах заранее определенного расстояния от навигационного устройства, объем обработки, которая требуется, сокращается по сравнению с изменением всех профилей скорости. Изменение профилей скорости только для сегментов в пределах заранее определенного расстояния от навигационного устройства не может повлиять на точность определенного маршрута, поскольку маловероятно, что транспортное средство/человек, вместе с которым движется навигационное устройство, будет двигаться на сегменты за пределами заранее определенного расстояния в момент времени, который соответствует обновленному профилю скорости.

Например, обновленный профиль скорости может быть предоставлен для учета неожиданного падения средних скоростей на протяжении сегментов вследствие аварии, и навигационное устройство нуждается в изменении профиля скорости только для затронутых аварией сегментов, если навигационное устройство будет двигаться на этих сегментах, когда на них оказывает влияние авария. Вероятно, что если навигационное устройство находится в транспортном средстве, таком как автомобиль, то результаты аварии на сегментах, отстоящих на сотни километров от текущего положения транспортного средства, прояснятся до того, как транспортное средство достигнет этих сегментов. В соответствии с этим, если маршрут, определенный навигационным устройством, предназначен для моторного транспортного средства, заранее определенное расстояние может быть порядка сотен километров, например от 100 до 200 км. Если маршрут, определенный навигационным устройством, предназначен для транспортного средства без двигателя, такого как велосипед, то заранее определенное расстояние может быть порядка десятков километров.

Процессор может быть выполнен с возможностью определения заранее определенного расстояния от текущей скорости, с которой навигационное устройство движется. Например, заранее определенное расстояние может быть текущей скоростью навигационного устройства, умноженной на назначенное время, например один или несколько часов. Назначенное время может быть типичным временем для режима движения с возвратом к нормальному после необычного события, такого как дорожное происшествие. В качестве альтернативы, назначенное время может быть расчетным временем, в течение которого применяется обновленный профиль, отправляемый на навигационное устройство, например, сервером.

В другом варианте осуществления, заранее определенное расстояние основано на ширине полосы при передаче сигналов между навигационным устройством и сервером, который предоставляет обновленный профиль скорости. Таким путем может автоматически определяться баланс между точностью профилей скорости из картографических данных и количеством данных, отправляемых на навигационное устройство. Поэтому в одном варианте осуществления, навигационное устройство может принимать обновленные профили скорости только для сегментов в пределах заранее определенного расстояния от текущего положения навигационного устройства.

Согласно четвертому аспекту изобретения предложено навигационное устройство для определения маршрута, при этом навигационное устройство содержит приемопередатчик беспроводной связи, память, имеющую хранящиеся в ней картографические данные, приемник GPS и процессор, выполненный с возможностью отправки контрольных точек GPS, получаемых приемником GPS, на сервер через приемопередатчик беспроводной связи и вычисления доступного для навигации маршрута с использованием картографических данных, по запросу от пользователя.

Таким образом, навигационное устройство может в реальном времени или, по меньшей мере, в псевдореальном времени обеспечивать сервер контрольными точками GPS, так что сервер может вычислять профили скорости для картографических данных, а устройство может вычислять доступные для навигации маршруты.

Согласно пятому аспекту изобретения предложен носитель данных, содержащий в себе инструкции, которые при чтении процессором сервера, причем сервер содержит приемопередатчик беспроводной связи и процессор, инструктируют процессору функционировать в соответствии с первым аспектом изобретения.

Согласно шестому аспекту изобретения предложен носитель данных, содержащий в себе инструкции, которые при чтении процессором навигационного устройства инструктируют навигационному устройству функционировать в соответствии с третьим или четвертым аспектами изобретения.

Доступные для навигации сегменты обычно представляют собой сегменты дороги, но также могут представлять собой сегменты любого другого пути, канала или чего-либо подобного, доступного для навигации транспортного средства, человека и т.п. Например, доступный для навигации сегмент может представлять собой сегмент пути, реки, канала, велосипедной дорожки, пути буксировки, железнодорожной линии или чего-либо подобного.

Коснемся здесь данных о скорости, связанных с сегментом дороги. Специалисту в данной области техники должно быть понятно, что каждый сегмент дороги представляется данными в рамках картографических данных, представляющих карту. В некоторых вариантах осуществления такие данные, представляющие сегмент дороги, включают в себя идентификатор, который предоставляет справочник данных о скорости. Например, справочник может предоставлять указание относительно формируемого профиля скорости. Этот справочник может быть образован в виде справочной таблицы.

В любом из изложенных выше объектов изобретения машиночитаемая среда может содержать любую из следующих: гибкий диск, компакт-диск, доступный только для чтения (CD-ROM), универсальный цифровой диск, доступный только для чтения/универсальный цифровой диск с возможностью перезаписи (DVD-ROM/DVD-RAM), в том числе -R/-RW и +R/+RW, жесткий диск, память (включая ключ памяти на USB, карту памяти SD, карту памяти Memorystick™, компактную флэш-карту и т.п.), ленту, любой другой вид магнитооптического накопителя, передаваемый сигнал (включая пересылку по Интернету, передачу по FTP и т.д.), проводную или любую другую подходящую среду.

Краткое описание чертежей

Теперь для примера, по меньшей мере, один вариант осуществление изобретения будет описан со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых:

фиг.1 является схематической иллюстрацией примерной части Системы Глобального Позиционирования (GPS), используемой навигационным устройством;

фиг.2а является структурной схемой системы связи для связи между навигационным устройством и сервером;

фиг.2b является структурной схемой системы связи для связи между множеством навигационных устройств и сервером;

фиг.3 является схематической иллюстрацией электронных компонентов навигационного устройства из фиг.2а или любого другого подходящего навигационного устройства;

фиг.4 является структурной схемой конструкции держателя и/или установочного модуля навигационного устройство;

фиг.5 является схематическим представлением архитектурного комплекта, используемого навигационным устройством из фиг.3;

фиг.6 показывает блок-схему последовательности операций способа, описывающую вариант осуществления для привязки к карте контрольных точек GPS в пределах траектории.

Подробное описание варианта осуществления изобретения

На всем протяжении нижеследующего описания одинаковые ссылочные позиции будут использоваться для обозначения аналогичных элементов.

Теперь варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны с конкретной ссылкой на переносное навигационное устройство (PND). Однако следует иметь в виду, что идеи настоящего изобретения не ограничены переносными навигационными устройствами, а широко применимы к любому типу устройства обработки, которое сконфигурировано для выполнения навигационной программы переносным образом с тем, чтобы обеспечивать планирование маршрута и выполнение навигационных функций. Поэтому отсюда следует, что в контексте настоящей заявки навигационное устройство предполагается охватывающим (без ограничения) любой тип устройства планирования маршрута и навигации независимо от того, реализовано ли это устройство в виде переносного навигационного устройства, на транспортном средстве, таком как автомобиль, или даже на базе переносных вычислительных ресурсов, например переносного персонального компьютера (PC), мобильного телефона или персонального цифрового ассистента (PDA), выполняющих программу планирования маршрута и навигации.

Кроме того, варианты осуществления настоящего изобретения описываются с ссылкой к сегментам дороги. Следует понимать, что изобретение можно также применять к другим навигационным сегментам, таким как сегменты дороги, реки, канала, велосипедной дорожки, пути буксировки, железнодорожной линии или чего-либо подобного. Для удобства их обычно называют сегментом дороги.

Из нижеследующего должно быть очевидно, что идеи настоящего изобретения являются полезными даже в тех случаях, когда пользователь не обращается к инструкциям по навигации из одной точки в другую, а только хочет быть обеспеченным планом данного местоположения. В подобных случаях нет необходимости, чтобы вместе с местоположением «пункта назначения», выбранным пользователем, имелось соответствующее начальное местоположение, из которого пользователь хочет начать осуществлять навигацию, и вследствие этого в этой заявке ссылка на местоположение «пункта назначения» или даже плана «пункта назначения» не должны интерпретироваться как подразумевающие, что формирование маршрута является обязательным, что движение в «пункт назначения» должно происходить или даже что при наличии пункта назначения необходимо обозначение соответствующего начального местоположения.

С учетом упомянутых выше оговорок систему глобального позиционирования (GPS) из фиг.1 и аналогичные используют для решения различных задач. В общем, GPS является основанной на спутниковом радио навигационной системой, позволяющей неограниченному числу пользователей непрерывно определять положение, скорость, время и в некоторых случаях информацию о направлении. Прежде известная как NAVSTAR, GPS включает в себя множество спутников, которые вращаются вокруг Земли по очень точным орбитам. На основании этих точных орбит спутники GPS могут ретранслировать свое местоположение в виде GPS-данных к любому количеству приемных блоков. Однако понятно, что можно использовать такие системы глобального позиционирования, как GLOSNASS, европейская система позиционирования «Галилео», система позиционирования COMPASS или IRNSS (индийская региональная навигационная спутниковая система).

Система GPS реализуется, когда устройство, специально оборудованное для приема GPS-данных, начинает сканировать радиочастоты спутниковых сигналов GPS. При приеме радиосигнала со спутника GPS, устройство определяет точное местоположение этого спутника через один из множества различных обычных способов. В большинстве случаев устройство будет продолжать сканирование до тех пор, пока не будут зарегистрированы сигналы, по меньшей мере, трех различных спутников (отметим, что в нестандартной ситуации положение можно определять только по двум сигналам, используя иные триангуляционные способы). При реализации геометрической триангуляции, приемник использует три известных местоположения для определения его собственного двухмерного положения относительно спутников. Это может быть сделано известным способом. В дополнение к этому регистрация сигнала четвертого спутника позволяет приемному устройству вычислять его трехмерное положение путем тех же самых геометрических вычислений известным способом. Данные о положении и скорости могут обновляться в реальном времени на непрерывной основе неограниченным числом пользователей.

Как показано на фиг.1, система 100 GPS содержит множество спутников 102, движущихся по орбитам вокруг Земли 104. Приемник 106 GPS принимает GPS-данные в виде широкополосных информационных сигналов 108 спутников GPS от некоторого количества из множества спутников 102. Широкополосные информационные сигналы 108 непрерывно передаются с каждого спутника 102, при этом каждый из передаваемых широкополосных информационных сигналов 108 содержит поток данных, включающий в себя информацию, идентифицирующую конкретный спутник 102, от которого исходит поток данных. Для GPS-приемника 106 обычно требуются широкополосные информационные сигналы 108 с, по меньшей мере, трех спутников 102, чтобы можно было вычислять двухмерное положение. Прием четвертого широкополосного информационного сигнала позволяет GPS-приемнику 106 вычислять с использованием известного способа трехмерное положение.

Обратимся к фиг.2а, где показано навигационное устройство 200 (то есть переносное навигационное устройство PND), содержащее устройство позиционирования, в этом варианте осуществления приемное устройство 106 GPS, и беспроводной приемопередатчик, содержащий передатчик 165 и приемник 168, способные устанавливать информационный сеанс связи с сетевой аппаратурой телекоммуникационной сети, такой как сотовая сеть. Беспроводная связь может быть инфракрасной связью, радиочастотной связью, такой как связь на сверхвысоких частотах, спутниковой связью и т.д.

Согласно этому, через телекоммуникационную сеть устройство 200 может устанавливать канал 152 связи (который также может охватывать другие сети в дополнение к телекоммуникационной сети, например, такую как Интернет) с сервером 150. Соответственно, беспроводное сетевое соединение может быть установлено между навигационным устройством 200 (которое может быть и часто бывает мобильным, поскольку оно движется отдельно и/или в транспортном средстве) и сервером 150 для обеспечения оперативного или, по меньшей мере, современного шлюза для информации.

Для навигационного устройства 200 можно использовать “технологию мобильной связи” внутри навигационного устройства 200, такие как встроенный модем GPRS, и он может включать в себя внутренние компоненты и/или вставляемую карту (например, модуль идентификации абонента (SIM-карту)) в комплекте с необходимыми технологиями мобильной связи и/или антенной.

Установление сетевого соединения между навигационным устройством 200 и сервером 150, например, с использованием Интернета можно осуществлять известным способом. В этой связи можно использовать любое количество подходящих протоколов обмена данными, например многоуровневый TCP/IP. Кроме того, навигационное устройство может использовать любое количество стандартов связи, таких как CDMA2000, GSM, IEEE 802.11 a/b/c/g/n и т.д.

Канал 152 связи не ограничен конкретной технологией телекоммуникационной связи. Кроме того, канал 152 связи не ограничен единственной технологией беспроводной связи; то есть канал 152 может включать в себя несколько линий связи, которые используют различные технологии. Например, канал 152 связи может быть выполнен с возможностью обеспечения тракта при электрической, оптической и/или электромагнитной связи и т.д., а также при беспроводной связи. Кроме того, канал 152 связи может включать в себя промежуточные устройства, например, такие как маршрутизаторы, повторители, буферы, передатчики и приемники.

В одной иллюстративной компоновке канал 152 связи включает в себя телефонные и компьютерные сети.

Сигналы связи, передаваемые по каналу 152 связи, включают в себя, но без ограничения ими, сигналы, которые могут быть необходимыми или желательными для определенной технологии связи. Например, сигналы могут быть пригодными для использования в технологии сотовой связи, такой как множественный доступ с временным разделением каналов (TDMA), множественный доступ с частотным разделением каналов (FDMA), множественный доступ с кодовым разделением каналов (CDMA), глобальная система мобильной связи (GSM), система пакетной радиосвязи общего пользования (GPRS) и т.д. По каналу 152 связи могут передаваться как цифровые, так и аналоговые сигналы. В соответствии с требованиями технологии связи эти сигналы могут быть модулированными, шифрованными и/или сжатыми сигналами.

Сервер 150 включает в себя в дополнение к другим компонентам, которые могут быть не проиллюстрированы, процессор 154, в рабочем состоянии соединенный с памятью 156 и в рабочем состоянии также связанный с запоминающим устройством 160 большой емкости через проводное или беспроводное соединение 158. Запоминающее устройство 160 большой емкости содержит в себе хранилище навигационных данных и картографической информации, и, в свою очередь, оно может быть отдельным от сервера 150 устройством или может быть включено в состав сервера 150. Кроме того, в рабочем состоянии процессор 154 соединен с передатчиком 162 и приемником 164 для передачи и приема информации по каналу 152 связи на навигационное устройство 200 и с него. Отправляемые и принимаемые сигналы могут включать в себя информационные, связные и/или другие распространяемые сигналы. Передатчик 162 и приемник 164 можно выбирать или проектировать согласно требованию к связи и технологии связи, используемой в проектировании связи для навигационной системы 200. Кроме того, следует отметить, что функции передатчика 162 и приемника 164 могут быть объединены в одном приемопередатчике.

Как упоминалось выше, навигационное устройство 200 может быть выполнено с возможностью связи с сервером 150 по каналу 152 связи при использовании передатчика 166 и приемника 168 для отсылки и приема сигналов и/или данных по каналу 152 связи, при этом следует отметить, что эти устройства также можно использовать для связи с другими устройствами, а не с сервером 150. Кроме того, передатчик 166 и приемник 168 выбирают или проектируют согласно требованиям к связи и технологии связи, используемой в проектировании связи для навигационного устройства 200, и при этом, как описано выше относительно фиг.2а, функции передатчика 166 и приемника 168 могут быть объединены в одном приемопередатчике. Конечно, навигационное устройство 200 содержит другие аппаратные средства и/или функциональные части, которые в этой заявке будут описаны более подробно ниже.

Программным обеспечением, хранящимся в памяти 156 сервера, предоставляются инструкции процессору 154, и это позволяет серверу 150 предоставлять услуги навигационному устройству 200. Одна услуга, предоставляемая сервером 150, включает в себя обработку запросов из навигационного устройства 200 и передачу навигационных данных из запоминающего устройства 160 большой емкости в навигационное устройство 200. Другая услуга, которая может быть предоставлена сервером 150, включает в себя обработку навигационных данных с использованием различных алгоритмов для требуемого применения и отсылку результатов этих вычислений в навигационное устройство 200.

Сервер 150 образует удаленный источник данных, доступный для навигационного устройства 200 по беспроводному каналу. Сервер 150 может включать в себя сетевой сервер, располагаемый в локальной сети (LAN), глобальной сети (WAN), виртуальной частной сети (VPN) и т.д.

Навигационное устройство 200 может снабжаться информацией с сервера 150 при загрузках информации, которая может обновляться автоматически, время от времени, или при соединении пользователем навигационного устройства 200 с сервером 150, и/или более динамически при более систематическом или часто повторяемом соединении, осуществляемом между сервером 150 и навигационным устройством 200 через беспроводное соединение. При многих динамических вычислениях процессор 154 в сервере 150 может использоваться для удовлетворения значительной части потребностей в обработке, однако процессор навигационного устройства 200 (не показанный на фиг.2а) также может осуществлять значительную часть обработки и вычислений, часто независимо от соединения с сервером 150.

Обратимся к фиг.2b, где в этом варианте осуществления сервер 150 выполнен с возможностью связи со множеством навигационных устройств с 200а по 200i по сети 300 сотовой связи и через Интернет 301. Каждое навигационное устройство с 200а по 200i соответствует навигационному устройству 200, описанному при обращении к фиг.2а, и имеет GPS-приемник для получения контрольных точек положения GPS. В этом варианте осуществления, навигационные устройства с 200а по 200i связаны с базовыми станциями с 300а по 300с телекоммуникационной сети 300, и эти базовые станции с 300а по 300с последовательно пропускают сигналы, принимаемые с навигационных серверов с 200а по 200i, на сервер 150 через Интернет 301. В то же время сервер 150 может отправлять сигналы на каждое из навигационных устройств с 200а по 200i через Интернет 301 и соответствующую базовую станцию с 300а по 300с.

Относительно фиг.3 следует отметить, что структурная схема навигационного устройства 200 не включает в себя всех компонентов навигационного устройства, а только характерные из многочисленных примерных компонентов. Навигационное устройство 200 размещено в корпусе (непоказанном). Навигационное устройство 200 включает в себя схемы обработки, содержащие, например, процессор 202, упомянутый выше, при этом процессор 202 соединен с устройством 204 ввода и дисплейным устройством, например дисплейным экраном 206. Хотя здесь сделана ссылка на единственное устройство 204 ввода, специалисту в данной области техники должно быть понятно, что устройство 204 ввода представляет любое количество устройств ввода, включая клавиатуру, устройство речевого ввода, сенсорную панель и/или любое другое известное устройство ввода, используемое для ввода информации. Точно так же дисплейный экран 206 может включать в себя любой тип дисплейного экрана, например, такой как жидкокристаллический дисплей (LCD).

Согласно одному аспекту в одной компоновке устройство 204 ввода, сенсорная панель и дисплейный экран 206 объединены с получением интегрального устройства ввода и отображения, включающего в себя сенсорный планшет или сенсорный экран 250 ввода (фиг.4), что позволяет осуществлять ввод информации (путем непосредственного ввода, выбора меню и т.д.) и отображать информацию на сенсорном панельном экране, вследствие чего пользователю необходимо только касаться участка дисплейного экрана 206 для выбора одного из множества отображаемых пунктов меню или для активации одной из множества виртуальных или программно-управляемых кнопок. В этой связи процессор 202 поддерживает графический пользовательский интерфейс (GUI), который работает в сочетании с сенсорным экраном.

В навигационном устройстве 200 процессор 202 в рабочем состоянии соединен через соединение 210 с устройством 204 ввода и может принимать с него входную информацию и в рабочем состоянии соединен через выходные соединения 212, по меньшей мере, с одним из дисплейного экрана 206 и с устройством 208 вывода для вывода информации с него. Навигационное устройство 200 может включать в себя устройство 208 вывода, например звуковое устройство вывода (например, громкоговоритель). Поскольку устройство 208 вывода может воспроизводить пользователю звуковую информацию из навигационного устройства 200, то должно быть понятно, что в равной мере устройство 204 ввода также может включать в себя микрофон и программное обеспечение для приема входных голосовых команд. Кроме того, навигационное устройство 200 может также включать в себя любое дополнительное устройство 204 ввода и/или любое дополнительное устройство вывода, например, такое как звуковые устройства ввода/вывода.

Процессор 202 в рабочем состоянии соединен с памятью 214 через соединения 216 и также выполнен с возможностью приема/отправки информации с портов 218 ввода-вывода (I/O) и на них через соединение 220, при этом порт 218 I/O может быть соединен с устройством 222 I/O, внешним по отношению к навигационному устройству 200. Внешнее устройство 222 I/O может включать в себя, но без ограничения им, внешнее устройство прослушивания, например, такое как головной телефон. Кроме того, соединение к устройству 222 I/O может быть проводным или беспроводным соединением к любому другому внешнему устройству, такому как автомобильная стереоустановка, например, для работы при свободных руках и/или для работы с голосовым управлением, соединением к головному телефону или наушникам и/или, например, соединением к мобильному телефону, при этом соединение к мобильному телефону может быть использовано для установления соединения к данным между навигационным устройством 200 и, например, Интернетом или любой другой сетью и/или для установления соединения с сервером через, например, Интернет или некоторую другую сеть.

Память 214 навигационного устройства 200 содержит участок энергонезависимой памяти (например, для хранения программного кода) и участок энергозависимой памяти (например, для хранения данных, когда выполняется программный код). Навигационное устройство также содержит порт 228, который связан с процессором 202 через соединение 230, что позволяет добавлять к устройству 200 съемную карту памяти (обычно называемую картой). В описываемом варианте осуществления порт выполнен с возможностью присоединения SD (Secure Digital) карты. В других вариантах осуществления имеется возможность присоединять к порту память других форматов (такую как компактные флэш-карты), Memory Stick™, xD-карты памяти, флэш-диски для универсальной последовательной шины (USB), мультимедийные карты (ММС), интеллектуальные медийные карты, микродиски и т.п.).

Фиг.3 дополнительно иллюстрирует рабочее соединение между процессором 202 и антенной/приемником 224 через соединение 226, при этом антенна/приемник 224 может быть, например, антенной/приемником GPS и может функционировать по существу как GPS-приемник 106 из фиг.1. Следует понимать, что антенна и приемник, обозначенные ссылочной позицией 224, объединены схематически для иллюстрации, но антенна и приемник могут быть раздельно расположенными компонентами и что антенна может быть, например, патч-антенной GPS или спиральной антен