用于将危险与数字地图的地区相关联的方法与流程

本申请案至少在一些方面中涉及用于使危险与数字地图的地区相关联且还产生并管理数字地图中待与危险相关联的地区的方法及系统。进一步地，所述申请案涉及由服务器管理并产生地区以供传递到例如便携式导航装置的移动装置。

背景技术：

包含GNSS(全球导航卫星系统)信号接收及处理功能性的移动电子装置(例如智能电话、便携式导航装置(移动装置/PND)及集成导航系统)为众所周知的且广泛用作汽车内或其它交通工具导航系统。概括地说，具有导航功能性的已知电子装置包括处理器、存储器(易失性及非易失性中的至少一者，且通常包括两者)及存储于所述存储器内的数字地图数据。所述处理器与存储器协作以提供其中可建立软件操作系统的执行环境，且另外提供一个或多个额外软件程序来实现对移动装置/PND的功能性的控制且提供各种其它功能颇为平常。

此些装置还包含GNSS天线(例如GPS天线)，包含位置数据的卫星广播信号可借助于所述GNSS天线经接收并随后经处理以确定与数字地图相关的装置的当前位置。装置还可包含电子陀螺仪及加速度计，所述电子陀螺仪及加速度计产生可经处理以确定当前角加速度及线性加速度的信号。所确定加速度可接着用于与来源于GPS信号的位置信息一起使用以确定装置及因此其中通常安装所述装置的交通工具的速度及相对位移。此些传感器最常提供于交通工具内导航系统中，但也可提供于移动装置/PND本身中。

近年来，此些装置也已用于系统中以在司机正接近已知危险的已知位置时警示司机，例如测速(speed enforcement)装置(即，速度监视站及测速摄像机)及包含道路危险(例如学校地区、事故易发地点(black spot)、道路工程(works))及天气危险(例如黑冰、雪、暴雨及大雨、灌丛火灾等)等一些其它危险的位置。侦速摄像机经提供以通常在已知表示事故易发地点的位置处使交通减慢，且可本身表示危险，这是因为其它道路用户可突然且意外地刹车(此为一些司机在看见测速装置时的常见响应)。警告司机存在测速装置的装置会改进司机的安全，这是因为其向司机警告此些危险的位置。

在此些系统中，通常在交通工具中提供具有GPS天线且可以利用含有危险(包含速度监视站、事故易发地点等)的位置的数据库的装置。所述装置经配置以使用来源于GPS信号的位置信息在交通工具正接近存储于数据库中的危险的位置时警告司机。一个此系统描述于(举例来说)WO 01/55744 A2中。危险的位置可本地存储于移动装置/PND的数据存储库中，但可通过(举例来说)移动装置/PND通过无线通信从中央服务器接收更新而在移动装置/PND处周期性地更新。

如所属领域的技术人员将了解，此些系统的重要方面中的一者为数据库中的信息的准确性及新鲜性。举例来说，不期望给用户提供不再存在于道路的路段上的危险(例如侦速摄像机)的警告，或在数据库中不正确地指示对与侦速摄像机相关联的路段道路的速度限制。为努力改进此类数据的准确性及新鲜性，已知收集并利用来自司机及其他用户的指示侦速摄像机的存在或不存在的报告，且以实时方式将此经更新信息提供到社区的其他成员。

一个此类系统的实例为用于移动装置的电子狗(Trapster)(RTM)应用程序，且所述应用程序详细描述于www.trapster.com处。在此应用程序中，应用程序的所有用户均被要求报告或验证速度监视站、测速摄像机及类似物的状态。由于这些报告，因此可向用户展示具有各种图标及表示不同监视站类型的颜色以及(在一些情形中)其相关联置信水平的数字地图。举例来说：绿色监视站图标经显示以指示未经核证监视站的存在；黄色监视站图标经显示以指示监视站已被另一用户核证；红色监视站图标经显示以指示监视站已被多个用户核证，且因此具有与其相关联的最高置信水平。所述应用程序还允许用户报告其它危险，例如：警察监视站(例如警察速度监视站的主动观测或当前正观察交通的警车)；建筑地区(例如道路工程)；灌丛火灾；道路封闭；玩耍的儿童；结冰道路等。再次借助于在数字地图上指示存储于数据库中的危险的位置的图标而向其他用户展示这些危险。

技术实现要素：

本发明的实施例提供计算装置(例如服务器)以及用于操作所述计算装置的方法及软件以用于将危险与数字地图的地区相关联。

因此，从一个方面来看，提供一种操作计算装置(例如服务器)以将危险与数字地图的地区相关联的方法，所述计算装置包括一个或多个处理器及一数据存储库，所述方法包括：

接收表示危险的位置的数据，所述危险的所述位置被匹配到可由所述计算装置访问的数字地图上的位置；

确定所述存储库是否包括所述危险应与其相关联的、表示与含有所述危险的所述位置的数字地图的区域对应的地区的数据；及

如果所述存储库不包括表示此地区的数据，那么产生表示与含有所述危险的所述位置的数字地图的区域对应的地区的数据，且将表示所述地区的所述所产生数据存储于所述数据存储库中。

在优选实施例中，所述方法进一步包括致使指示所述地区与所述危险之间的关联的数据发射到一个或多个便携式导航装置。

本发明为计算机实施的发明。用于实施所述方法的步骤中的任一者的构件可包括经配置(例如经编程)用于这样做的一组一个或多个处理器。可使用与任一其它步骤相同或不同组处理器来实施给定步骤。可使用若干组处理器的组合来实施任一给定步骤。

本发明发明者已认识到，在一些情况中且针对一些类型的危险，基于地区而非危险的具体位置而向移动装置/PND的用户警示实际或潜在危险的存在为有益的或较适当的。举例来说，当事故发生时，能够向移动装置/PND的用户警告事故周围的周边地区中的潜在交通阻塞将为有利的。天气状况(例如黑冰或黑雾)也适用于地区而非单个点位置。类似地，针对移动及固定测速摄像机，警示用户其正进入其中测速装置正在操作或可能正在操作的地区可为有利的，这是因为此有助于使用户在整个地区期间为其他道路用户的突然刹车做好准备且有助于确保用户的速度在整个地区期间适当地减少。实际上，一些国家(例如法国)已立法来阻止将测速摄像机的位置告知移动装置/PND的用户。

此些危险警告系统的重要方面为数据库中的信息的准确性及新鲜性。举例来说，不期望给用户提供不再存在于道路的路段上的测速装置的警告，或在数据库中不正确地指示对与测速装置相关联的道路的路段的速度限制。如上文所提到，为努力改进此类数据的准确性及新鲜性，已知收集并利用来自司机及其他用户的指示危险的存在或不存在的报告，且以实时方式将此经更新信息提供到社区的其他成员。

在上述方法中，表示匹配到可由所述服务器访问的数字地图上的位置的危险的位置的所接收数据可来源于(举例来说)来自司机的一个或多个报告。然而，也可从其它地方报告所述数据，例如从交通控制室或天气、洪水或紧急情况报告服务。就此来说，本发明提供一种方法，通过所述方法中央服务器可监测传入的危险的报告且将所述危险与现有地区相关联或产生可接着经传递到所述范围中正在使用的移动装置/PND的新的地区，此可允许在地区基础上且实时地基于新鲜信息准确地警告移动装置/PND的用户存在危险。此还可有助于避免其它事故及交通拥挤。

进一步地，根据本发明，地区的产生及存储(其为处理密集型活动)可在中央服务器处执行，其中关于个别地区的信息可基于(举例来说)规划路线而传递到个别移动装置/PND。此从个别移动装置/PND去除了对为执行任何地区产生及创建而供应/负担任何本地处理及存储能力的要求。实际上，个别移动装置/PND仅需要从服务器接收与危险相关联的地区的指示以便在地区基础上警示用户存在危险。此在移动装置/PND本身处避免任何显著处理及存储负担。有利地，服务器比移动装置中的任一者具有更大处理资源以及更大存储能力，因此其能够使用详细且可更新的数据库来产生地区中的每一者。移动装置处的处理要求及数据存储要求因此被减小。

仍进一步地，必须经发射到移动装置/PND以致使提供警示的唯一信息为给定地区(本地存储至移动装置/PND)与危险之间的关联的指示，而非任何点位置。有利地，当检测到新的危险时不需要将众多点位置发射到移动装置/PND，且通过仅发射关于在移动装置/PND或移动装置/PND的规划路线本地的地区或者新的或经更新地区的信息，不存在经由通信网络的业务的不必要增加。

仍进一步地，在服务器处产生并维持地区的数据库，且当接收到位于存储于数据库中的现有地区中的危险的报告时，可通过将所述地区与所述危险相关联而使用所述地区。针对其中不存在存储于数据库中的地区的位置接收的危险报告将致使服务器产生并存储新的地区。以此方式，在本发明中，在服务器处创建并维持危险地区的数据库，可以有效且高效方式再使用所述数据库以将在地区基础上的危险告知移动装置/PND的用户。

因此，在实施例中，所述方法进一步包括服务器响应于接收到表示每一危险的位置的数据而实时地针对多个危险执行所述方法步骤。进一步地，在实施例中，所述方法进一步包括服务器致使基于移动装置/便携式导航装置的当前位置或使用所述移动装置/便携式导航装置规划的路线而将表示一个或多个地区的数据发射到移动装置/便携式导航装置。

在实施例中，存储于所述数据存储库中的表示地区的数据各自指示所述地区可与其相关联的危险的类型。以此方式，可针对一个或多个不同类型的危险而产生不同地区。举例来说，服务器可将所针对在给定位置处接收的事故报告而产生的地区存储于数字地图中，但此地区可显著大于针对从在相同位置处的作用测速摄像机接收的报告产生的地区。当确定所述存储库是否包括表示与含有所述危险的所述位置的数字地图的区域对应的地区的数据时，服务器可进一步使所述确定基于表示所述危险的所述类型的数据及对所述地区可与其相关联的若干类型的危险的每一所存储地区的指示。产生表示与含有危险的位置的数字地图的区域对应的地区的数据可包括在所述数据中包含所述地区可与其相关联的危险的指示类型。

危险类型可尤其且无限制地包含：固定侦速摄像机、移动侦速摄像机、平均速度检查、红灯摄像机、事故报告、交通阻塞、限制交通区、天气危险、冰、洪水、雪、落石、滑坡、雪崩。本发明在地区产生及对上述危险类型中的每一者的警示中为有用且有效的。

在实施例中，在接收到指示地区与危险之间的关联的数据时，一种便携式导航装置提供警示用户注意关于所述地区的所述危险的指示信号。可基于接近于所述地区的所述装置的当前位置而将所述指示信号提供到所述用户。

在实施例中，表示地区的每一数据具有相关联属性。所述方法可进一步包括服务器基于所述危险而为与所述地区相关联的所述属性设置值。举例来说，针对用于创建地区的测速摄像机报告，所述地区可具有速度限制、置信度码(可用于指示摄像机为作用的置信度)、最新报告数据等相关联属性。每次接收到与所述地区相关联的报告，这些属性便可经更新。

在实施例中，所述方法进一步包括服务器确定存储库是否包括表示与含有危险的位置的数字地图的区域对应的地区的数据。如果所述存储库不包括表示与含有所述危险的所述位置的数字地图的区域对应的地区的数据，且所述服务器确定所述存储库确实包括表示与同所述危险的所述位置分离开预定距离的数字地图的区域对应的地区的数据，那么所述方法可进一步包括服务器调整所述地区以并入所述危险的所述位置且更新表示所述地区的所述所存储数据。以此方式，服务器可监测并调整地区的形状以将所述地区延伸来并入接近于现有地区形状的危险的新的位置。

在实施例中，产生表示与含有所述危险的所述位置的数字地图的区域对应的地区的数据包括所述服务器进行以下操作：从作为种子位置的所述危险的所述位置开始且根据所述地区的规则集来搜索所述数字地图以寻找含有所述种子位置的可导航路线，通过所述搜索输出的所述路线提供所述地区。搜索所述数字地图以寻找含有所述种子位置的可导航路线可包括所述服务器进行以下操作：对数字地图中的可导航路线的网络递归地执行广度优先搜索以寻找从种子位置开始的可能路线；在搜索期间针对每一路线维持作为基于将搜索规则集应用于正被搜索的道路段的属性而产生的任何罚分的和的得分值；及如果从搜索输出一个以上路线，那么选择具有最低得分的完成路线作为所述地区。根据这些实施例对道路网络使用搜索算法允许服务器基于危险位置的报告而自动地产生针对危险的有效地区。可取决于以下各项中的一者或多者而对路线给予罚分：发生功能道路等级的改变；在所述网络中的交叉口处道路段与后继道路段之间的角度；所述道路段为环行道的一部分。对每一因素的惩罚可经调整(甚至取决于危险类型)以便确保从每一危险位置自动地产生可行且有用的地区而不需要任何持续的人为监督。

可优化所述广度优先搜索，使得在搜索期间首先继续所述网络中具有最小判罚得分的路线。此可避免沿着不必要的路线搜索且可节约显著量的处理时间。

对可能路线中的路线的搜索可在路线超过预定义路径长度时以完成路线结束。可取决于以下各项中的一者或多者来设置预定义路径长度：地区将与其相关联的危险的一或若干类型；所述位置是否处于市区中；所述功能道路等级。举例来说，针对干线路线上的位置接收的事故报告可用于产生沿着高速公路长度为4km或更多的地区，然而针对市区中的地方道路上的位置接收的测速摄像机的报告可用于产生长度仅为300m的地区。

在实施例中，在以下情况下放弃对可能路线中的路线的搜索且舍弃所述路线：所述路线结果是道路尽头；或已存在具有更小判罚得分的完成路线。

在实施例中，从所述种子位置沿所有可能方向来搜索道路网络以寻找路线。沿给定方向进行的搜索的预定义路径长度可基于定义种子位置在地区中的相对位置的属性，且任选地，在危险类型为侦速摄像机的情况下可基于摄像机的方向。举例来说，所接收的事故的报告可需要事故的位置在所产生地区的中间，然而单行路中的测速摄像机可需要危险出现在地区的尽头。

从另一方面来看，本发明提供一种经布置以将危险与数字地图的地区相关联的计算装置(例如服务器)，所述计算装置包括：

用于接收表示危险的位置的数据的构件，所述危险的所述位置被匹配到可由所述计算装置访问的数字地图上的位置；

用于确定存储库是否包括所述危险应与其相关联的、表示与含有所述危险的所述位置的数字地图的区域对应的地区的数据的构件；及

用于在所述存储库不包括表示此地区的数据的情况下产生表示与含有所述危险的所述位置的数字地图的区域对应的地区的数据的构件；及

用于将表示所述地区的所述所产生数据存储于所述数据存储库中的构件。

所述计算装置(例如服务器)优选地可操作地连接到通信构件，所述通信构件经布置以致使将指示所述地区与所述危险之间的关联的数据发射到一个或多个便携式导航装置。

可至少部分地使用软件(例如计算机程序)来实施根据本发明的方法中的任一者。本发明因此也扩展为包括计算机可读指令的计算机程序，所述计算机可读指令可执行以根据本发明的若干方面或实施例中的任一者执行方法。

本发明对应地扩展为包括此类软件的计算机软件载体，当用于操作包括数据处理构件的系统或设备时所述软件与所述数据处理构件一起致使所述设备或系统实施本发明的方法的步骤。此计算机软件载体可为非暂时性物理存储媒体(例如ROM芯片、CD ROM或磁盘)或可为信号(例如经由导线的电子信号、光信号或例如到卫星或类似物的无线电信号)。

在无明确陈述的情况下，将了解，本发明在其方面中的任一者中可包含关于本发明的其它方面或实施例描述的任何或所有特征(在其并不互相排斥的程度上)。特定来说，虽然已描述可以所述方法且通过所述设备执行的各种操作实施例，但将了解可以所述方法且通过所述设备在任一组合中视需要且适当地执行这些操作中的任一者或多者或全部。

下文中陈述这些实施例的优点，且这些实施例中的每一者的另外细节及特征定义于所附附属权利要求中且另外在以下实施方式中。

附图说明

现在将仅以实例方式且参考图1到8来描述本发明的一些优选实施例，在所述图中：

图1是全球定位系统(GPS)的示意性图解；

图2是经布置以提供导航装置的电子组件的示意性图解；

图3是导航装置可通过无线通信信道接收信息的方式的示意性图解；

图4是导航装置的说明性透视图；

图5是根据本发明的实施例的用于由移动装置的用户促进导航及路线规划的系统的示意性图解，所述系统包括用于产生并维持数字地图的地区且将危险与地区相关联以向用户提供地区危险警示的服务器；

图6是图解说明根据本发明的实施例的由图5的系统的服务器实施的过程的流程图过程，所述服务器产生并维持数字地图的地区且将危险与地区相关联以向用户提供地区危险警示；

图7将由本发明的实施例产生的实例性地区展示为叠加于数字地图的视图上的虚线；且

图8展示根据本发明的实施例的图解说明当产生地区时在搜索道路网络的图时的经优化广度优先搜索算法的运算的实例。

具体实施方式

关于图1到4的描述提供背景信息以在本发明的各种实施例中促进对本发明的理解。通过参考图5到8描述本发明的实施例。

现在将特定参考PND来描述本发明的优选实施例。然而应记住，本发明的教示不限于PND而是替代性地可普遍适用于经配置以执行导航软件以便提供路线规划及导航功能性的任一类型的处理装置。因此随后在本文档的上下文中，导航装置打算包含(无限制地)任一类型的路线规划及导航装置，不论所述装置体现为PND、经建造到交通工具中的导航装置还是甚至将路线规划及导航软件执行为移动装置的计算资源(例如便携式个人计算机(PC)、移动电话、智能电话或便携式数字助理(PDA))。

还将从以下内容明了，本发明的教示甚至在以下情形中也具有效用：用户并非在寻求关于如何从一点导航到另一点的指令，而仅希望提供有给定位置的视图或关于当前或即将到来的位置的信息。在此些情形中，由所述用户选择的“目的地”位置不需要具有所述用户希望从其开始导航的对应开始位置，且因此本文中对“目的地”位置或甚至对“目的地”视图的引用不应解释为意指路线的产生为必要的，必须发生行进到所述“目的地”或甚至目的地的出现需要对应开始位置的指定。

记住上文附带条件，图1图解说明可由导航装置使用的全球定位系统(GPS)的实例性视图。此些系统众所周知且用于多种用途。一般来说，GPS为基于卫星无线电的导航系统，所述导航系统能够确定连续位置、速度、时间及(在一些情形中)无限数目个用户的方向信息。以前称为NAVSTAR的GPS并入在极其精确轨道中绕地球运行的多个卫星。基于这些精确轨道，GPS卫星可将其位置中继到任一数目个接收单元。

当专门经配备以接收GPS数据的装置开始扫描GPS卫星信号的射频时实施GPS系统。在从GPS卫星接收到无线电信号之后，所述装置即刻经由多种不同常规方法中的一者来确定所述卫星的精确位置。在大多数情形中，所述装置将继续扫描信号直到其已获取至少三个不同的卫星信号为止(注意，使用其它三角测量技术仅借助两个信号非常规地确定所述位置，但仍可确定)。通过实施几何三角测量，接收器利用三个已知位置来确定其自身相对于卫星的二维位置。此可以已知方式完成。另外，获取第四卫星信号将允许接收装置通过以已知方式进行的相同的几何计算来计算其三维位置。所述位置及速度数据可由无限数目个用户在一连续基础上实时更新。

如图1中所展示，GPS系统整体上由参考编号100表示。多个卫星120处于围绕地球124的轨道中。每一卫星120的轨道不一定与其它卫星120的轨道同步，且实际上很可能不同步。GPS接收器140经展示从各种卫星120接收扩展频谱GPS卫星信号160。

从每一卫星120连续发射的扩展频谱信号160利用借助极其准确的原子钟而实现的高度准确的频率标准。每一卫星120发射指示所述特定卫星120的数据流作为其数据信号发射160的一部分。相关领域的技术人员应了解，GPS接收器装置140通常从至少三个卫星120获取扩展频谱GPS卫星信号160以供GPS接收器装置140通过三角测量来计算其二维位置。获取额外信号(其造成来自总共四个卫星120的信号160)准许GPS接收器装置140以已知方式计算其三维位置。

图2是根据本发明的优选实施例的操作为便携式导航装置200的移动装置的电子组件的呈框组件格式的说明性表示。应注意，导航装置200的框图并不包含所述导航装置的所有组件，而是仅表示许多实例性组件。

导航装置200位于外壳(未展示)内。所述外壳包含连接到输入装置220及显示屏幕240的处理器210。输入装置220可包含键盘装置、语音输入装置、触摸面板及/或用于输入信息的任何其它已知输入装置；且显示屏幕240可包含任一类型的显示屏幕，例如(举例来说)LCD显示器。在特定优选布置中，输入装置220与显示屏幕240经集合成集合式输入与显示装置，其包含触摸垫或触摸屏输入，使得用户仅需要触摸显示屏幕240的一部分来选择多个显示选择中的一者或激活多个虚拟按钮中的一者。

导航装置可包含输出装置260，举例来说声音输出装置(例如，扬声器)。当输出装置260可为导航装置200的用户产生声音信息时，同样应理解，输入装置240也可包含麦克风及用于接收输入语音命令的软件。

在导航装置200中，处理器210经由连接225操作地连接到输入装置220且经设置以从输入装置220接收输入信息，且经由输出连接245操作地连接到显示屏幕240及输出装置260中的至少一者以将信息输出到显示屏幕240及输出装置260。进一步地，处理器210可经由连接235操作地耦合到存储器资源230且进一步适于经由连接275从/向输入/输出(I/O)端口270接收/发送信息，其中I/O端口270可连接到在导航装置200外部的I/O装置280。存储器资源230包括(举例来说)易失性存储器(例如随机存取存储器(RAM))及非易失性存储器(举例来说数字存储器，例如快闪存储器)。外部I/O装置280可包含但不限于外部收听装置，例如(举例来说)耳塞式耳机。到I/O装置280的连接可进一步为到任一其它外部装置(例如，(举例来说)用于免手持操作及/或用于语音激活操作的汽车立体声单元)的有线或无线连接，用于连接到耳塞式耳机或头戴式耳机，及/或(举例来说)用于连接到移动电话，其中所述移动电话连接可用于(举例来说)在导航装置200与因特网或任一其它网络之间建立数据连接，及/或用于(举例来说)经由因特网或某一其它网络建立到服务器的连接。

图2进一步图解说明处理器210与天线/接收器250之间的经由连接255进行的操作连接，其中天线/接收器250可为(举例来说)GPS天线/接收器。将理解，为图解说明起见示意性地组合由参考编号250指示的天线与接收器，但所述天线与接收器可为单独定位的组件，且所述天线可为(举例来说)GPS贴片天线或螺旋天线。

进一步地，所属领域的技术人员将理解，图2中所展示的电子组件是由电源(未展示)以常规方式供电。如所属领域的技术人员将理解，可将图2中所展示的组件的不同配置视为在本文档的范围内。举例来说，图2中所展示的组件可经由有线及/或无线连接及类似物而彼此通信。因此，本文档的导航装置200的范围包含便携式或手持式导航装置200。

另外，图2的便携式或手持式导航装置200可以已知方式连接或“对接”到交通工具，例如(举例来说)自行车、摩托车、汽车或船只。于是此导航装置200可从所对接位置移除，以用于便携式或手持式导航用途。

导航装置200可具有数字地图，所述数字地图以数据存储库本地存储于存储器资源230上。在使用中数字地图可显示于导航装置200的显示器上且可用于促进导航及搜索。装置200可基于经处理GPS信号而指示装置200在地图上的当前位置。装置200可具有数字地图，所述数字地图以作为表示与数字地图相关的位置的数据记录库的可导航目的地数据存储库而本地存储于存储器资源230上。装置200可用于在由数字地图表示的可导航道路网络上搜索一个或多个路线，举例来说，从装置200的当前位置到本地存储于存储器资源230上的可导航目的地中的一者。装置200可显示路线并通过沿着所述路线跟随所述装置的位置且提供导航指令而促进用户沿着所述路线的导航。

现在参考图3，导航装置200可经由移动装置(未展示)(例如，移动电话、PDA及/或借助移动电话技术的任一装置)而与服务器302建立“移动”或电信网络连接，从而建立数字连接(例如，经由(举例来说)已知蓝牙技术的数字连接)。此后，通过其网络服务提供商，所述移动装置可与服务器302建立网络连接(举例来说通过因特网)。由此，可在导航装置200(当其单独行进及/或在交通工具中行进时，其可为且通常为移动的)与服务器302之间建立“移动”网络连接以为信息提供“实时”或至少极“最近”的网关。

使用(举例来说)因特网(例如，万维网)在移动装置(经由服务提供商)与另一装置(例如，服务器302)之间建立网络连接可以已知方式完成。此可包含使用(举例来说)TCP/IP分层协议。所述移动装置可利用任一数目个通信标准，例如CDMA、GSM、WAN等。

由此，可利用经由数据连接、经由(举例来说)导航装置200内的移动电话或移动电话技术而实现的因特网连接。针对此连接，建立服务器302与导航装置200之间的因特网连接。此可(举例来说)通过移动电话或其它移动装置及GPRS(通用分组无线电服务)-连接(GPRS连接为由电信运营商提供的用于移动装置的高速数据连接；GPRS为用以连接到因特网的方法)来完成。

导航装置200可经由(举例来说)现有蓝牙技术以已知方式进一步完成与移动装置的数据连接，且最终完成与因特网及服务器302的数据连接，其中数据协议可利用任一数目个标准，例如GPRS，举例来说针对GSM标准的数据协议标准。

导航装置200可在导航装置200本身内包含其自身移动电话技术(包含(举例来说)天线，或任选地使用导航装置200的内部天线)。导航装置200内的移动电话技术可包含如上文所指定的内部组件，及/或可包含(举例来说)用必要的移动电话技术及/或天线完成的可插入卡(例如，用户身份模块或SIM卡)。由此，导航装置200内的移动电话技术可(举例来说)经由因特网以类似于任一移动装置的方式的方式类似地在导航装置200与服务器302之间建立网络连接。

对于GRPS电话设置，可使用具备蓝牙功能的导航装置以与移动电话型号、制造商等的不断改变的频谱一起正确地运作，型号/制造商专用设置可存储于(举例来说)导航装置200上。可更新针对此信息存储的数据。

在图3中，将导航装置200描绘为正经由可由若干不同布置中的任一者实施的通用通信信道318而与服务器302通信。当在服务器302与导航装置200之间经由通信信道318建立连接时，服务器302与导航装置200可通信(注意，此连接可为经由移动装置的数据连接、经由个人计算机经由因特网的直接连接等)。

除可能未经图解说明的其它组件外，服务器302还包含操作地连接到存储器306且经由有线或无线连接314进一步操作地连接到大容量数据存储装置312的处理器304。处理器304进一步操作地连接到发射器308及接收器310，以经由通信信道318向及从导航装置200发射及发送信息。所发送及所接收的信号可包含数据、通信及/或其它经传播信号。发射器308及接收器310可根据在导航系统200的通信设计中所使用的通信要求及通信技术来选择或设计。进一步地，应注意，发射器308及接收器310的功能可组合成信号收发器。

服务器302进一步连接到(或包含)大容量存储装置312，注意，大容量存储装置312可经由通信链路314耦合到服务器302。大容量存储装置312含有导航数据及数字地图信息的存储，且同样可为与服务器302分离的装置或可并入到服务器302中。

导航装置200适于通过通信信道318与服务器302通信，且包含处理器、存储器等(如先前关于图2所描述)以及发射器320及接收器322以通过通信信道318发送并接收信号及/或数据，注意，这些装置可进一步用于与除服务器302以外的装置通信。进一步地，发射器320及接收器322为根据在导航装置200的通信设计中所使用的通信要求及通信技术来选择或设计且发射器320及接收器322的功能可组合成单个收发器。

存储于服务器存储器306中的软件提供用于处理器304的指令且允许服务器302将服务提供到导航装置200。由服务器302提供的一个服务涉及处理来自导航装置200的请求及将导航数据从大容量数据存储装置312发射到导航装置200。由服务器302提供的另一服务包含使用针对所要应用的各种算法来处理导航数据及将这些计算的结果发送到导航装置200。

通信信道318一般表示连接导航装置200与服务器302的传播介质或路径。服务器302及导航装置200两者包含用于通过所述通信信道发射数据的发射器及用于接收已通过所述通信信道发射的数据的接收器。

通信信道318并不限于特定通信技术。另外，通信信道318并不限于单个通信技术；即，通道318可包含使用多种技术的数个通信链路。举例来说，通信信道318可适于提供用于电、光学及/或电磁通信等的路径。由此，通信信道318包含但不限于以下各项中的一者或其组合：电路，例如导线及同轴电缆、光纤电缆的电导体，转换器，射频(RF)波，大气，真空空间等。此外，举例来说，通信信道318可包含例如路由器、中继器、缓冲器、发射器及接收器的中间装置。

在一个说明性布置中，通信信道318包含电话及计算机网络。此外，通信信道318可能够适应无线通信，例如射频、微波频率、红外通信等。另外，通信信道318可适应卫星通信。

通过通信信道318发射的通信信号包含但不限于给定通信技术可需要或期望的信号。举例来说，所述信号可适于用于蜂窝式通信技术中，例如时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、码分多址(CDMA)、全球移动通信系统(GSM)等。数字及模拟信号两者可通过通信信道318发射。这些信号可为通信技术可期望的经调制、经加密及/或经压缩信号。

服务器302包含可由导航装置200经由无线信道访问的远程服务器。服务器302可包含位于局域网(LAN)、广域网(WAN)、虚拟专用网(VPN)等上的网络服务器。

服务器302可包含个人计算机，例如桌上型或膝上型计算机，且通信信道318可为连接于所述个人计算机与导航装置200之间的电缆。或者，个人计算机可连接于导航装置200与服务器302之间以在服务器302与导航装置200之间建立因特网连接。或者，移动电话或其它手持式装置可建立到因特网的无线连接，以用于经由因特网将导航装置200连接到服务器302。

导航装置200可经由信息下载而提供有来自服务器302的信息，所述信息可周期性地自动更新或在用户将导航装置200连接到服务器302后即刻更新，及/或可在经由(举例来说)无线移动连接装置及TCP/IP连接而在服务器302与导航装置200之间形成更恒定或更频繁连接后即刻变得更动态。针对许多动态计算，服务器302中的处理器304可用于处置大部分处理需要，然而，导航装置200的处理器210也可时常独立于到服务器302的连接而处置很多处理及计算。

如上文在图2中所指示，导航装置200包含处理器210、输入装置220及显示屏幕240。输入装置220与显示屏幕240经集合成集合式输入与显示装置以通过(举例来说)触摸面板屏幕实现信息的输入(经由直接输入、菜单选择等)及信息的显示两者。此屏幕可为(举例来说)触摸输入LCD屏幕，如所属领域的技术人员众所周知。进一步地，导航装置200还可包含任一额外输入装置220及/或任一额外输出装置241，例如(举例来说)音频输入/输出装置。

图4是导航装置200的透视图。如图4中所展示，导航装置200可为包含集合式输入与显示装置290(举例来说触摸面板屏幕)及图2的其它组件(包含但不限于内部GPS接收器250、微处理器210、电力供应器、存储器系统230等)的单元。导航装置200可坐靠于臂292上，所述臂本身可使用吸盘294紧固到交通工具仪表板/窗/等。此臂292为导航装置200可对接到的对接站的一个实例。可通过(举例来说)将导航装置200搭扣连接到对接站的臂292来将导航装置200对接或以其它方式连接到臂292。为释放导航装置200与对接站之间的连接，举例来说可按下导航装置200上的按钮。所属领域的技术人员熟知用于将导航装置耦合到对接站及将导航装置与对接站解耦的其它同样适合的布置。

在道路网络上遇到的危险的位置定期改变且变为作用的及休眠的。举例来说，由于其本质，侦速摄像机适合此型式。不断地安装新的固定侦速摄像机，固定侦速摄像机可被移动到新的位置，且移动侦速摄像机将通常处于操作中达短时间周期。类似地，侦速摄像机将通常在特定道路区段中为作用的。在一些情形中，危险可随地区分布而定位。举例来说，洪水将通常在航道周围的河漫滩地区中再次发生，或黑冰可在地方地形中的洼地中定期发生。类似地，事故可频繁发生于事故易发地点周围的地区中。

为向移动装置/PND的用户提供存在危险的充分警告，本发明的实施例提供用于本发明的操作的服务器、方法及软件，所述服务器、方法及软件用于产生并维持危险地区且将危险与数字地图的地区相关联。危险与地区之间的关联接着由服务器传递到网络中的移动装置/PND，所述移动装置/PND可接着在地区基础上向用户提供危险的警示。现在将更详细地参考图5来描述本发明的实施例。

根据实施例配置的服务器302形成系统500的一部分以用于促进由移动装置530a…n的用户进行的导航及路线规划。如同在图3中，服务器302通过通信信道318与移动装置530a…n进行数据通信。服务器包括地区引擎513，所述地区引擎可为由根据本发明的实施例执行计算机程序产品的指令的服务器302的处理器304中的一者或多者实例化的逻辑组件，所述逻辑组件通过存储于存储器306或大容量数据存储装置312中而可由服务器302访问。移动装置530a…n为如上文所描述的优选便携式导航装置，但可为任何位置感知移动装置，即具有用于确定其位置的构件的电子移动装置(例如通过使用全球导航卫星系统(GNSS)接收器或到移动电信网络的连接)。

地区引擎513逻辑地耦合到地图数据库511及地区数据库512，且能够存取存储于地图数据库511及地区数据库512中的数据。地图数据库511及地区数据库512可存储于大容量数据存储装置312中。地图数据库511存储与可由移动装置530a…n用于导航及路线规划目的的一个或多个数字地图中的至少部分有关的数据。

地区引擎513用于根据本发明的实施例实施下文关于图6详细描述的方法以用于在地区数据库512中产生并维持与数字地图的地区有关的数据(可在地图数据库511中存取)，且用于将危险与数字地图的地区相关联。

在地区引擎513处接收呈由移动装置530a…n产生的用户危险报告501或由第三方数据服务(例如天气报告服务、洪水监测服务、事故报告服务等(未展示))产生的第三方危险报告502的形式的危险的报告。举例来说，当移动装置530a…n的用户观察到移动侦速摄像机或事故时，移动装置可经操作以向服务器302发送用户危险报告501，所述用户危险报告举例来说包含位置(例如，(例如)由例如纬度及经度的地理坐标定义的点位置)及/或危险的类型及/或危险的一些其它细节。

当以一个或多个用户危险报告501或第三方危险报告502方式告知地区引擎513存在作用危险时，可访问地图数据库511及地区数据库512的地区引擎513在地区数据库511中寻找待与作用危险相关联的地区或产生所述地区并将其存储于地区数据库511中。地区引擎513接着将地区危险警示522传递到移动装置530a…n，所述地区危险警示可呈指示所述地区与所述危险之间的关联的数据的形式。

地区引擎513还可用于(举例来说)应要求将地区更新523发送到移动装置530a…n。地区更新523含有表示地区的数据，使得移动装置530a…n可将所述地区映射到本地存储于所述移动装置上的数字地图上。在接收到地区危险警示522之后，移动装置530a…n可即刻在其显示器上的数字地图的表示上展示所述地区以及指示危险的一个或多个GUI元件，及/或移动装置530a…n可在移动装置基于GPS信号进入所述地区时向用户提供危险的听觉及/或视觉警示。

地区更新523可响应于从移动装置530a…n接收的请求而基于移动装置530a…n的位置或规划路线经传递到个别移动装置530a…n。

地区可各自具有至少一种属性且通常具有多种属性，所述属性可表示存储于地区数据库512中且以地区危险警示522及/或地区更新523发射到移动装置530a…n的元数据。举例来说，地区可具有表示所述地区可与其相关联的危险的类型的“地区类型”属性。针对可与侦速摄像机危险相关联的地区，与地区相关的其它属性为(举例来说)：与摄像机相关联的速度限制；侦速摄像机在其上操作的道路的侧；及侦速摄像机的类型(例如固定摄像机、移动摄像机、平均速度监视站的一部分)等。可能的危险类型无限制地包含：固定侦速摄像机、移动侦速摄像机、平均速度检查、红灯摄像机、事故报告、交通阻塞、限制交通区、天气危险、冰、洪水、雪、落石、滑坡、雪崩。

如果所接收的危险的报告具有在现有地区的预定距离内的位置，那么地区引擎513还可调适现有地区以并入危险的位置。

现在参考图6，现在将更详细地描述由地区引擎513执行的将危险与地区相关联且将所述关联传递到移动装置530a…n的过程。

在步骤601处，如果表示危险的位置的数据被匹配到地图数据库511中的数字地图上的位置，那么过程继续移动到步骤602。否则过程循环回到步骤601。

在步骤602处，查询地区数据库512以在步骤603处确定地区数据库512是否包括表示与含有危险的位置的数字地图的区域对应的地区的数据。如果找到地区，那么过程继续到步骤606，其中地区引擎513致使将指示所述地区与所述危险之间的关联的地区危险警示522发射到移动装置530a…n，所述移动装置可接着基于相关联地区警示用户注意危险。

然而，如果地区数据库512不包括表示与含有危险的位置的数字地图的区域对应的地区的数据，那么过程继续到步骤604，在所述步骤处地区引擎513产生表示与含有危险的位置的数字地图的区域对应的地区的数据。将在下文参考图7及8描述优选地区产生方法的实施例。

在地区引擎513已在步骤604处产生地区之后，地区引擎513将表示所述地区的所产生数据存储于地区数据库512中。以此方式，当报告需要新的地区的新的危险时，地区数据库512被填充且保持更新。

接着在步骤606处，地区引擎513致使将指示所述地区与所述危险之间的关联的地区危险警示522发射到移动装置530a…n，如上文所描述。

在产生或确定危险应与其相关联的所存储地区之后，地区引擎513可即刻基于所述危险而为与所述地区相关联的属性设置值。指示地区与危险之间的关联的地区危险警示522可包含针对地区设置的属性。在接收到地区危险警示522之后，移动装置530a…n可即刻在地区危险警示中向用户提供由属性表示的元数据。

在使用中，服务器302的地区引擎513响应于接收到表示多个危险的位置的数据而实时地针对每一危险执行上文参考图6所描述的方法的步骤。可通过广播到所有移动装置530a…n而发射地区危险警示522，所述移动装置可仅订阅其所知晓(即，本地存储)的地区的警示，或所述移动装置处于距装置或距规划路线的给定距离内。服务器可替代地致使仅在给定地区范围内的移动通信网络的单元中广播地区危险警示522。服务器可周期性地更新地区危险警示以使危险信息保持新鲜。服务器302致使将表示一个或多个地区的数据基于移动装置530a…n的当前位置或使用移动装置530a…n规划的路线而发射到移动装置530a…n。

图6中所展示的过程的添加或调适为在步骤604处，如果地区引擎513确定地区数据库512不包括表示与含有危险的位置的数字地图的区域对应的地区的数据但地区引擎513确实确定存储库确实包括表示与同危险的位置分离开预定距离的数字地图的区域对应的地区的数据，那么方法进一步包括地区引擎513调整所述地区以并入危险的位置且更新表示所述地区的所存储数据。

现在将参考图7及8描述用于基于危险报告501、502产生用于存储于地区数据库512中的地区的优选方法。地区引擎513实施创建人工(非用户缓和)地区的算法，所述算法应用数种规则以便找到覆盖所报告危险的位置且关于规则集为“最优”的地区。

因此，在步骤604处产生表示与含有危险的位置的数字地图的区域对应的地区的数据包括地区引擎513从作为种子位置的危险的位置开始且根据针对所述地区的规则集来搜索数字地图以寻找含有种子位置的可导航路线，通过所述搜索输出的路线提供所述地区。搜索数字地图以寻找含有种子位置的可导航路线包括地区引擎513对数字地图中的可导航路线的网络递归地执行广度优先搜索以寻找从种子位置开始的可能的路线，同时针对搜索期间的每一路线而维持作为基于将搜索规则集应用于正进行搜索的道路段的属性而产生的任何罚分的和的得分值。在广度优先搜索中，搜索基本上限于两个操作：(a)访问并检验图的节点；(b)获得访问与当前所访问节点相邻的节点的机会。广度优先搜索在根节点处开始且检验所有相邻节点。接着依次针对那些相邻节点中的每一者，广度优先搜索检验未经访问的其相邻节点，以此类推。

对可能路线中的路线的搜索在路线超过预定义路径长度时以完成路线结束。可取决于以下各项中的一者或多者来设置预定义路径长度：地区将与其相关联的危险的一或若干类型；位置是否处于市区；功能道路等级。举例来说，干线道路上的事故可比地方市区道路上的侦速摄像机需要更大地区。

在以下情况下放弃对可能路线中的路线的搜索且舍弃所述路线：所述路线结果是道路尽头；或已存在具有更小判罚得分的完成路线。

如果从搜索输出一个以上路线，那么选择具有最低得分的完成路线作为所产生地区。取决于以下各项中的一者或多者而将罚分给予路线：

·功能道路等级的改变的发生(举例来说，在交叉口转弯处从主干道路到地方道路的改变)；

·网络中的交叉口处的道路段与后继道路段之间的角度；

·道路段为环行道的一部分(或者，环行道可通过在道路网络中使其塌缩到单个节点而被处置)。

将所有得分相加得到总得分。每一部分得分的加权允许用于调谐的许多可能性。举例来说，如果留在相同道路等级上但可能进行较多转弯为重要的或如果在偏向较少转弯的情况下道路等级改变为可接受的，那么可调谐加权。和罚分一样，可给予抵消的正积分以促成地区中的特定特征。

每当路线搜索从一个道路段前进到下一道路段时，便基于来源于道路段的属性的罚分或分别基于其属性的差异而维持内部得分。如果(举例来说)一个道路段具有不同于其后继道路段的道路等级，那么路线将基于道路等级的差异而增加得分。通过选择在广度优先搜索结束时具有最小得分的路线，具有最小得分的路线将被选择。以此方式，如果道路几何形状允许，所述算法总是能找到地区且将选择最优地区，在这个意义上说，所述算法为稳健的。

广度优先搜索经优化，使得在搜索期间首先继续在网络中具有最小判罚得分的路线。此操作减少在确定所得地区时执行的不必要搜索的数目。在图8中图解说明用以产生地区的对道路段的实例性经优化广度优先搜索。假定，通常将仅存在非常有限的一组有意义路线。所述算法首先通过继续具有最小得分的路线努力寻找这些路线，直到寻找结束(达到搜索距离)或存在具有更低得分的另一路线。中止已具有高于已完成搜索的得分的所有搜索，这是因为所述搜索不再可能“赢”(将选择具有最小得分的路线)。然而，此暗指得分配置中的设置均为正。如果出于某种原因，应偏好而非处罚(其可通过给予其负得分而容易地实现)某种属性，那么就所偏好属性来说可发生无法找到最优路线。

图8展示算法如何搜索道路网络的图的实例。每一链路均标记有经积累得分。在完成从原点(危险位置所处的位置)路由到A之后，第二步骤为继续完成原点到B的路线。由于所述链路具有最小得分，因此下一步骤并不是重复A到C，而是替代地进行B到D或B到E。由于搜索以C、D及E结束，因此将永远不执行A->的路由，这是因为其无法变得比B到D、B到E更好。从最终结果来看，具有最小得分的路线(B到E)被视为所产生地区。

以上文方式从种子位置沿所有可能方向搜索道路网络以寻找路线。沿给定方向进行的搜索的预定义路径长度是基于定义种子位置在地区中的相对位置的属性。举例来说，危险的位置可需要在地区的中间，在所述情形中从种子位置沿每一可能方向的预定路径长度为相同的。如果危险类型为侦速摄像机，那么摄像机的方向也可影响预定义路径长度。

图7将由所主张本发明的实施例产生的实例性地区展示为叠加于数字地图的视图上的虚线。所述地区是通过沿两个方向沿着可能的路线搜索达预定路径长度而针对侦速摄像机危险产生的，所述侦速摄像机危险具有指示于数字地图的下部右手侧上的实际位置。由服务器302将地区与危险数据提供到移动装置530a…n，从而致使发射地区危险警示522及地区更新523。当移动装置530a…n进入由黑色虚线指示的地区时，移动装置530a…n向用户提供在所述地区中存在侦速摄像机危险的听觉/视觉警示。

当将具有在由黑色虚线指示的地区内部的位置的新的摄像机危险报告给地区引擎513时，由服务器302发出指示地区与危险之间的关联的新的地区危险警示522。不存在对一个地区可关联到的用户危险报告501的数量的限制，只要危险类型匹配所述地区所准许的地区类型(中的一者)即可。

除存储由地区引擎513产生的地区以外，地区数据库512还可存储由特定司法机构提供的经证实地区，所述经证实地区可用于提供针对特定类型的危险的地区警告警示。在其中提供针对特定危险类型的经证实地区的区域中，地区产生可不用于那些危险类型。

应注意，虽然所附权利要求书陈述本文中所描述的特征的特定组合，但本发明的范围并不限于下文权利要求书的特定组合，而是替代地扩展为涵盖本文中所揭示的特征或实施例的任何组合，无论所述特定组合此时是否已具体列举于所附权利要求书中。