專利名稱：具有預測定位條件的導航系統及其運作方法
技術領域：
本發明一般地關于導航系統，尤其是關于具有適地性服務的系統。
背景技術：
現代可攜式消費與工業電子提供日益高級的功能以支持包含電信與適地性信息服務(location based information service)的現代生活。這特別成立在例如導航系統、行動電話、可攜式數字助理與多功能裝置的客戶端服務。當使用者采用移動適地性服務裝置時，新與舊的用法開始利用此新裝置空間。有許多解決方案利用此新裝置機會。現有的一種方法是使用位置信息以提供導航服務，例如用于移動裝置的全球定位服務(GPS)導航系統。導航系統與服務提供者持續改進使用者經驗以具有競爭力。系統可顯示地圖信息、導航與顯示兩點間的路線，且在這些裝置上致能其它服務。定位系統具有以一定程度準確度(例如在數百公尺內)定位裝置的能力。此外，系統可運作不同定位功能來識別其位置。然而，消費者漸增的需求正促使此領域的發展步伐。隨著此需求增加與消費壓力成長，系統需要提供更多實時與準確反應及改進可靠度的功能。因此，仍舊持續存在要求導航系統提供改善使用性、效能與準確度的信息的需求。鑒于現代生活中的定位系統的重要性，找到這些問題的解決方案愈來愈關鍵。這些問題的解決方案已經被長期思考，但先前的發展尚未教示或建議任何解決方案，且因此，這些問題的解決方案已經長期困擾本領域的技術人員。
發明內容
本發明提供一種導航系統的運作方法，其包括:獲得第一涵蓋范圍位置；判定在該第一涵蓋范圍位置處的第一涵蓋范圍品質是低于預定閾值；產生用以顯示在裝置上的圍繞該第一涵蓋范圍位置的適應涵蓋范圍區；選擇用于與該適應涵蓋范圍相關聯的定位修正的優先模式；以及運作該適應涵蓋范圍區內的該優先模式。本發明提供一種導航系統，其包含:涵蓋范圍位置模塊，其用以獲得第一涵蓋范圍位置；信號量測模塊，其耦接至該涵蓋范圍位置模塊，用以判定在該第一涵蓋范圍位置處的第一涵蓋范圍品質是低于預定閾值；描繪模塊，其耦接至該信號量測模塊，用以產生用以顯示在裝置上的圍繞該第一涵蓋范圍位置的適應涵蓋范圍區；選擇模塊，其耦接至該描繪模塊，用以選擇用于與該適應涵蓋范圍相關聯的定位修正的優先模式；以及模式運作模塊，其耦接至該選擇模塊，用以運作該適應涵蓋范圍區內的該優先模式。本發明的某些實施例可具有前述以外或代替前述的其它步驟或組件。該步驟或組件對于參照所附附圖地閱讀下面實施方式的所屬技術領域的技術人員將變得顯而易知。
圖1為本發明的第一實施例中的具有預測定位條件的導航系統。
圖2為該第一裝置的顯示接口。圖3為該導航系統的第一應用實例的地理視圖。圖4為具有預測定位條件的導航系統的第二應用實例的地理視圖。圖5為該導航系統的示例方塊圖。圖6為該導航系統的流程圖。圖7為該產生地圖模塊的流程圖。圖8為該模式選擇模塊的流程圖。圖9為本發明的進一步實施例中的導航系統運作的方法的流程圖。
具體實施例方式下列實施例是以足夠的細節來描述以使本領域的技術人員能制造與使用本發明。應了解的是，以本揭露為基礎將顯而易知其它實施例，且可在不背離本發明的范疇的情況下改變系統、制程與機構。在下列描述中，給予許多具體細節以提供本發明的徹底了解。然而，將顯而易知的是，本發明可不以這些具體細節來實行。為了避免模糊本發明，將不揭露一些熟知的電路、系統組構與制程步驟的細節。顯示該系統的實施例的圖式是部分圖解且未依照比例，一些尺寸特別為了清楚表示而在圖式中跨大顯示。同樣地，雖然為了容易描述而一般地將圖式的視角顯示成相似的方向，但是在圖式中的描述大部分是任意的。一般來說，本發明可用任何方向來運作。
使用在所有附圖中的相同組件符號涉及相同組件。實施例為了方便描述已經編號成第一實施例、第二實施例等，且并非想要有任何其它意義或對本發明提供限制。本領域的技術人員應了解導航信息所表示的格式對于本發明的一些實施例并非關鍵。舉例來說，在一些實施例中，導航信息是呈現(X，Y)格式，其中，X與Y是定義地理位置(也就是使用者的方位)的二個坐標。在另一替代實施例中，導航信息是以經度與緯度相關信息來呈現。在本發明的進一步實施例中，該導航信息也包含速度組件，其包含速率成分與航向(heading)成分。在此所參照的用語「定位系統(position system)」可包含用以導出裝置的位置信息的手段。舉例來說，定位系統可包含用以導出裝置的位置信息的軟件、硬件或其組合。此外，此種系統可包含GPS、具有已修改設定或取樣率的GPS、慣性導航系統、基地臺(cellular-tower)位置系統、加速器位置系統或任何前述組合。在此所參照的用語「相關信息(relevant information) J包括所描述的導航信息以及關于使用者有興趣的點的信息，例如當地商業、營業時間、營業類型、廣告的特價商品、交通信息、地圖、當地事件、及附近社區或個人信息。在此所參照的用語「模塊(module)」可包含軟件、硬件或其組合。舉例來說，該軟件可為機器碼、韌體、嵌入碼與應用軟件。又舉例來說，該硬件可為電路、處理器、計算機、集成電路、集成電路核心、壓力傳感器、慣性傳感器、微機電系統(MEMS)、被動裝置或前述的結
口 ο現在參照圖1，其顯示本發明的第一實施例中的具有預測定位條件的導航系統100。該導航系統100包含以通訊路徑104(例如例如無線或有線網絡)連接至第二裝置106(例如客戶端或服務器)的第一裝置102 (例如客戶端或服務器)。舉例來說，該第一裝置102可為任何各種移動裝置，例如移動電話、個人數字助理、輕省筆電(netbook)計算機、汽車遠程信息服務(automotive telematic)導航系統、或其它多功能移動通訊或娛樂裝置。該第一裝置102可為獨立裝置、或可并入車輛中，例如汽車、卡車、公車或火車。該第一裝置102可耦接至通訊路徑104以與該第二裝置106通訊。為了說明的目的，該導航系統100描述有如移動運算裝置的第一裝置102，然而可了解的，該第一裝置102可為不同類型的運算裝置。舉例來說，該第一裝置102也可為非移動運算裝置，例如服務器、服務器群(server farm)或桌上型計算機。該第二裝置106可為任何各種集中式的(centralized)或分層式(decentralized)的運算裝置。舉例來說，該第二裝置106可為計算機、格網運算(gridcomputing)資源、虛擬計算機資源、云端運算資源、路由器、開關、同級(peer-to-peer)分布式運算裝置或前述的組合。該第二裝置106可集中式的在單一計算機室、分散橫跨不同室、分散橫跨不同地理位置、嵌入在電信網絡內。該第二裝置106可具有用以耦接該通訊路徑104以與該第一裝置102通訊的手段。該第二裝置106也可為如描述于該第一裝置102的客戶端類型裝置。在另一例子中，該第一裝置102可為特殊化機器，例如大型計算機、服務器、叢集服務器、機架式服務器(rack mounted server)、或刀鋒服務器、或如IBM系統zlO(TM)商業級大型計算機或HP ProLiant ML(TM)服務器的更多具體例子。又另一例子，該第二裝置106可為特殊化機器，例如可攜式運算裝置、精簡型客戶端(thin client)、筆記型計算機、輕省筆電、智能型手機、個人數字助理、或移動電話與如Apple iphone (TM)、Palm Centro (TM)或Moto Q Global (TM)的具體例子。 為了說明的目的，該導航系統100是描述有如非移動運算裝置的第二裝置106，然而應了解的，該第二裝置106可為不同類型的運算裝置。舉例來說，該第二裝置106也可為移動運算裝置，例如筆記型計算機、另一客戶端裝置或不同類型的客戶端裝置。該第二裝置106可為獨立裝置或可并入于車輛中，例如汽車、卡車、公車或火車。也為了說明的目的，該導航系統100是顯示在通訊路徑104的端點有第二裝置106與第一裝置102，然而應了解的，該導航系統100在該第一裝置102、第二裝置106與通訊路徑104之間可具有不同分區。舉例來說，該第一裝置102、第二裝置106或其組合也可作用如同該通訊路徑104的一部分。該通訊路徑104可為各種網絡。例如，該通訊路徑104可包含無線通訊、有線通訊、光學、超聲波或其組合。衛星通訊、移動通訊、藍芽、紅外線數據協會標準(IrDA)、無線保真(WiFi)與全球互通微波存取(WiMAX)可包含在通訊路徑104中的無線通訊的例子。以太網絡、數字用戶線(DSL)、光纖到家(FTTH)與普通老式電話服務(POTS )可包含在通訊路徑104中的有線通訊的例子。此外，該通訊路徑104可橫跨許多網絡拓樸與距離。例如，該通訊路徑104可包含直接連接、個人局域網絡(PAN)、地區局域網絡(LAN)、都會局域網絡(MAN)、廣局域網絡(WAN)或其任何前述的組合。現在參照圖2，其顯示該第一裝置102的顯示接口 202。該圖說顯示具有顯示接口202的第一裝置102有二范例訊息。
該圖說顯示路線引導(route guidance)204。該路線引導204是定義成用以橫越路線(未圖標)的指令。該路線引導204可通過該導航系統100來產生且可通過聲音、視覺或其組合來呈現。該導航系統100可選擇顯示在裝置(例如第一裝置102)上的可導航路線。當該第一裝置102沿著該可導航路線行進時，該導航系統100可顯示在導航路線上與第一裝置102的位置相關聯的路線引導204。可在該顯示接口 202上顯示該路線引導204。該圖說也在顯示接口 202上顯示出指示往不同定位系統的轉換的模式公告(modeadvisory)206。該模式公告206是定義為指示該第一裝置102的運作模式的訊息。在此例子中，該模式公告206包含告知往行動通信基地臺位置系統的轉換的訊息。該圖說也在該顯示接口 202上顯示圖符(icon)208。該圖符208提供模式公告206的視覺指示。在此例子中，該圖符208包含行動通信基地臺的影像，做為該導航系統100可切換至行動通信基地臺位置系統的視覺指示。該指示可包含其它形式，例如聽得見的音調、口語公告、閃爍圖符或閃爍文字訊息。該導航系統100可利用一個或多個用以判定位置讀取的定位系統。可妥協(compromised)在任何區域中的定位系統的涵蓋范圍(coverage)的品質與可用性(avai labi I ity )。例如，在都會設定中可妥協GPS系統的定位功能。GPS信號可被建筑物所阻擋、或由建筑物反射而導致多路徑效應(multipath effect)。在隧道內、接近地質結構或其它鄰近移動裝置的物理實體也可妨礙GPS信號。雖然此種減損(impairment)在一些區域中可為固定的,但GPS定位系統也可受到暫時減損，例如衛星幾何學所致的減損。衛星幾何學，適用相對于移動裝置的GPS衛星的對位，可引起不精確位置讀取、或可抑制完全地讀取。隨著GPS衛星繞地球運行，GPS在一位置處的涵蓋范圍的品質可依據相對于地球上該位置的衛星位置而下降與上升。定位系統的其它例子包含行動通信基地臺位置系統、加速器位置系統、慣性導航系統或前述的組合。行動通信基地臺位置系統利用鄰近行動通信基地臺網絡以判定裝置的位置。行動通信基地臺 位置系統較不可能被建筑物削弱，且它們在居住區中廣泛可用，特別是在市中心。然而，行動通信基地臺網絡在較無人居住區域中較不盛行，且因此無法在所有位置提供替代方案。現在參照圖3，其顯示導航系統100的第一應用實例的地理視圖。該圖說顯示具有預測定位條件運作的導航系統100的應用。該圖說顯示地理區302。該地理區302是定義成被用于該導航系統100的關注區域所預先定義的地理區，且是通過GPS信號強度與精確度或通過已判定的地理實體(如城市、鬧區或鄰近地區)來預先定義。為了說明的目的，地理區302是顯示有完整圓形的界線，然而應了解的，該地理區可為另一地理形狀。該地理區302可用地圖數據來表示，其可包含數據庫，相關數據可為了導航或引導目的而從其中擷取。例如，該地圖數據可包含特征信息或道路網絡，可從其中選擇二位置間的可導航路線。為了說明的目的，該地理區302的特征不于此圖說顯示。該圖說顯示該地理區302中的第一裝置102。該第一裝置102顯示由虛線箭頭所指示的移動方向。此外，在地理區302中顯示其它裝置，其可如該第一裝置102被描述。該第一裝置102與其它裝置也顯示橫跨圖1的通訊路徑104來與該第二裝置106通訊。此通訊是在圖說中以實線箭頭代表。應了解該第一裝置102與其它裝置也可彼此通訊，然而為了說明的目的而不顯示此通訊。該圖說也顯示涵蓋范圍邊界304,其圍住適應涵蓋范圍區(adaptive coveragearea)306。該涵蓋范圍區306是定義成地理區302的區域，其中妥協定位系統的品質與可用性。當該導航系統100不能提供或判定用于該頻率中的第一裝置102的位置修正(locationfix)時，妥協該定位系統，該導航系統100想要得到該位置修正或是如果該位置修正是頻繁錯誤。例如，在都會設定中，通過聞建筑物的存在可妥協GSP系統的品質或可用性，有時稱為「城市峽谷(urban canyon)」現象。此種區域可通過適應涵蓋范圍區306來代表，且可用該涵蓋范圍邊界304做為界線。該適應涵蓋范圍區306為適應的，因為已妥協定位應涵蓋范的區域可隨著定位系統的品質或可用性而展開或縮小。例如，在GPS定位中，衛星地理可影響位置取樣的品質。當該GPS群集中的衛星繞地球運行時，它們的位置相對于地球表面而改變，且任何區域中的GPS涵蓋范圍可增進或降級。該適應涵蓋范圍區306可展開或縮小以反應此改變區域。該涵蓋范圍邊界304可為圍住該適應涵蓋范圍區306的輪廓。該涵蓋范圍邊界304可區別具有適當定位涵蓋范圍的區及具有已妥協或低品質涵蓋范圍的適應涵蓋范圍區306。隨著該適應涵蓋范圍區306改變，該涵蓋范圍邊界304可改變以含有該適應涵蓋范圍區306。該涵蓋范圍邊界304圍繞該適應涵蓋范圍區306的目的是識別該地理區302的區域，其中定位系統的完整性被妥協。
在圖說中，該第一裝置102是顯示為接近該涵蓋范圍邊界304。該導航系統100可識別出該第一裝置102正接近該適應涵蓋范圍區306，且可排程往另一定位系統的轉換、或用于相同定位系統的不同設定。該導航系統100可排程該轉換以將橫越該涵蓋范圍邊界304至該適應涵蓋范圍區306的第一裝置102 —致，以下將詳細描述。具有該導航系統100的裝置可獲得關于其位置的信息及在該位置的定位系統的品質或可用性。可通過該導航系統100來使用此信息以識別該適應涵蓋范圍區306以及畫出圍繞該適應涵蓋范圍區306的該涵蓋范圍邊界304。現在參照圖4，其顯示具有預測定位條件的導航系統的第二應用實例的地理視圖。所描述的該第一裝置102是在地理區302中且與該第二裝置106通訊。在該等裝置間的通訊是以實線箭頭來圖標。在此例子中，該第一裝置102可緩慢移動(slow moving)或不動。該用語「緩慢移動」是定義成利用該導航系統100的車輛或人行進顯著地低于道路(車輛或人移動于其上)的速率限制。該導航系統100可判定該第一裝置102何時緩慢移動或不動，且可將該導航系統100轉換至另一模式以減低該第一裝置102的電力消耗。例如，如果該第一裝置102是長時間緩慢移動或不動，則該導航系統100可將該定位系統轉換至減低的取樣率。該導航系統100可預測具有該導航系統100的裝置是否將停止或開始移動。例如，如果該第一裝置102是在選擇的路線的起點處，則該導航系統100可判定該第一裝置102即將開始移動。如進一步的例子，當該第一裝置102接近可導航路線的終點時，可認為其是停止點或減速。為了響應停止、開始或改變速率，該導航系統100可適當地修改定位系統的取樣率或讀取間隔以減低該裝置上的電力消耗、磨損或其組合。例如，如果該第一裝置102正使用GPS為定位系統，則用于GPS位置取樣的間隔可根據該第一裝置102的加速、減速或停止來增加或減少，而沒有該第一裝置102的位置取樣的完整性的損失。現在參照圖5，其顯示該導航系統100的示例方塊圖。該導航系統100可包含該第一裝置102、該通訊路徑104與該第二裝置106。該第一裝置102可透過該通訊路徑104將第一裝置傳送(device transmission) 508中的信息發送至該第二裝置106。該第二裝置106可透過該通訊路徑104將第二裝置傳送510中的信息發送至該第一裝置102。為了說明的目的，該導航系統100是顯示該第一裝置102做為客戶端裝置，然而應了解的，該導航系統100可具有做為不同類型裝置的該第一裝置102。例如，該第一裝置102可為服務器。也為了說明的目的，該導航系統100是顯示該第二裝置106做為服務器，然而應了解的，該導航系統100可具有做為不同類型裝置的該第二裝置106。例如，該第二裝置106可為客戶端裝置。為了精簡本發明 的此實施例的描述，該第一裝置102是描述成客戶端裝置且該第二裝置106描述成服務器。本發明并不限于此裝置類型的選擇。該選擇是本發明的一個例子。該第一裝置102可包含第一控制單元512、第一存儲單元514、第一通訊單元516、第一使用者接口 518與位置單元506。該第一控制單元512可包含第一控制接口 522。該第一控制單元512可執行第一軟件526以提供該導航系統100的智能(intelligence)。該第一控制單元512可用許多不同方式來實行。例如，該第一控制單元512可為處理器、嵌入式處理器、微處理器、硬件控制邏輯、硬件有限狀態機(FSM)、數字信號處理器(DSP)或前述的組合。該第一控制接口 522可用于該第一裝置102中的第一控制單元512和其它功能單元間的通訊。該第一控制接口 522也可用于該第一裝置102外部的通訊。該第一控制接口 522可從其它功能單元或從外部來源接收信息、或者可傳送信息至其它功能單元或至外部目的地。該外部來源與外部目的地是指對該第一裝置102而言外部的來源與目的地。該第一控制接口 522可用不同方式來實行且可包含依據哪個功能單元或外部單元正接口(interface)至該第一控制接口 522的不同實行。例如，該第一控制接口 522可配合壓力傳感器、慣性傳感器、微機電系統(MEMS)、光電路、波導、無線電路、有線電路或前述的組合來實行。該位置單元506可產生例如該第一裝置102的位置信息、現在航向與現在速率。該位置單元506可用許多方式來實行。例如，該位置單元506其作用如同全球定位系統(GPS)、慣性導航系統、行動通信基地臺位置系統、壓力位置系統或前述的組合的至少一部分。該位置單元506可包含位置接口 532。該位置接口 532可用于該第一裝置102中的位置單元506與其它功能單元之間的通訊。該位置接口 532也可用于該第一裝置102外部的通訊。該位置接口 532可從其它功能單元或從外部來源接收信息、或者可傳送信息至其它功能單元或至外部目的地。該外部來源與外部目的地是指對該第一裝置102而言外部的來源與目的地。該位置接口 532可包含依據哪個功能單元或外部單元正接口至該位置單元506的不同實行。該位置接口 532可用相似于該第一控制接口 522的實行的手段與技術來實行。該第一存儲單元514可儲存該第一軟件526。該第一存儲單元514也可儲存相關信息，例如廣告、關注點(Ρ0Ι)、導航路線項目(entry)或前述的組合。該第一存儲單元514可為易失性內存(volatile memory)、非易失性內存、內部存儲器、外部內存或前述的組合。例如，該第一存儲單元514可為非易失性存儲器，像是非易失性隨機存取內存(NVRAM)、閃存、磁盤存儲器，或者可為易失性存儲器，像是靜態隨機存取內存(SRAM)。該第一存儲單元514可包含第一存儲接口 524。該第一存儲接口 524可用于該第一裝置102中的位置單元506與其它功能單元之間的通訊。該第一存儲單元514也可用于該第一裝置102外部的通訊。該第一存儲接口 524可從其它功能單元或從外部來源接收信息、或者可傳送信息至其它功能單元或至外部目的地。該外部來源與外部目的地是指對該第一裝置102而言外部的來源與目的地。該第一存儲接口 524可包含依據哪個功能單元或外部單元正接口至該第一存儲單元514的不同實行。該第一存儲接口 524可用相似于該第一控制接口 522的實行的手段與技術來實行。該第一通訊單元516可致能往返該第一裝置102的外部通訊。例如，該第一通訊單元516可容許該第一裝置102與圖1的第二裝置106、附屬物以及通訊路徑104通訊，該附屬物為例如周邊裝置或計算機桌面。該第一通訊單元516也可作用如同通訊集線器(communication hub),容許該第一裝置102作用如同該通訊路徑104的部分且不限制作為該通訊路徑104的終點或終端單元。該第一通訊單元516可包含主動與被動組件，例如用于與該通訊路徑104交互作用的微電子或天線。該第一通訊單元516可包含第一通訊接口 528。該第一通訊接口 528可用于該第一裝置102中的該第一通訊單元516與其它功能單元間的通訊。該第一通訊接口 528可從其它功能單元接收信息、或者可傳送信息至其它功能單元。該第一通訊接口 528可包含依據哪個功能單元或外部單元正接口至該第一通訊單元516的不同實行。該第一通訊接口 528可用相似于該第一控制接口 522的實行的手段與技術來實行。該第一使用者接口 528容許使用者(未圖標)與該第一裝置102接口與交互作用。該第一使用者接口 518可包含輸入裝置與輸出裝置。該第一使用者接口 518的輸入裝置的例子可包含輔助鍵盤(key pad)、觸控板(touchpad)、軟鍵(soft key)、鍵盤、麥克風或上述的組合，以提供數據與通訊輸入。該第一使用者接口 518可包含第一顯示接口 530。該第一顯示接口 530可包含顯示器、投影機、視訊屏幕、擴音器或上述的組合。該第一控制單元512可運作該第一使用者接口 518以顯示該導航系統100所產生的信息。該第一控制單元512也可執行用于該導航系統100的其它功能(包含從該位置單元506接收位置信息)的第一軟件526。該第一控制單元512可進一步經由該第一通訊單元516執行用于與該通訊路徑104交互作用的第一軟件526。
可最佳化該第二裝置106以在具有第一裝置102的多個裝置實施例中實行本發明。該第二裝置106可提供相較于該第一裝置102額外或較高效能處理能力。該第二裝置106可包含第二控制單元534、第二通訊單元536與第二使用者接口 538。該第二使用者接口 538容許使用者(未圖標)與該第二裝置106接口與交互作用。該第二使用者接口 538可包含輸入裝置與輸出裝置。該第二使用者接口 538的輸入裝置的例子可包含輔助鍵盤(keypad)、觸控板(touchpad)、軟鍵(soft key)、鍵盤、麥克風或上述的組合以提供數據與通訊輸入。該第二使用者接口 538的輸出裝置的例子可包含第二顯示接口 540。該第二顯示接口 540可包含顯示器、投影機、視訊屏幕、擴音器或上述的組合。該第二控制單元534可執行第二軟件542以提供該導航系統100的第二裝置106的智能。該第二軟件542可連結該第一軟件526來運作。該第二控制單元534可提供相較于該第一控制單元512額外的效能。該第二控制單元534可運作該第二使用者接口 538以顯示信息。該第二控制單元534也可執行用于該導航系統100的其它功能(包含運作該第二通訊單元536以透過該通訊路徑104以與該第一裝置102通訊)的第二軟件542。該第二控制單元534可用許多不同方式來實行。例如，該第二控制單元534可為處理器、嵌入式處理器、微處理器、硬件控制邏輯、硬件有限狀態機(FSM)、數字信號處理器(DSP)或前述的組合。該第二控制單元534可包含第二控制器接口 544。該第二控制器接口 544可用于該第二裝置106中的第二控制單元534與其它功能單元之間的通訊。該第二控制器接口544也可用于該第二裝置106外部的通訊。該第二控制器接口 544可從其它功能單元或從外部來源接收信息、或者可傳送信息至其它功能單元或至外部目的地。該外部來源與外部目的地是指對該第二裝置106而言外部的來源與目的地。·該第二控制接口 544可用不同方式來實行且可包含依據哪個功能單元或外部單元正接口至該第二控制接口 544的不同實行。例如，該第二控制接口 544可配合壓力傳感器、慣性傳感器、微機電系統(MEMS)、光電路系統、波導、無線電路系統、有線電路系統或前述的組合來實行。該第二存儲單元546可儲存該第二軟件542。該第二存儲單元546也可儲存相關信息，例如廣告、關注點(Ρ0Ι)、導航路線項目或前述的組合。該第二存儲單元546可改變大小以提供額外存儲容量來補充該第一存儲單元514。為了說明的目的，該第二存儲單元546是顯示為單一組件，然而應了解的，該第二存儲單元546可為存儲組件的分配。也為了說明的目的，該導航系統100是顯示有做為單一階層存儲系統的第二存儲單元546，然而應了解的，該導航系統100可具有不同組構的第二存儲單元546。例如，該第二存儲單元546可用形成內存階層系統的不同存儲技術來形成，該內存階層系統包含不同層級的快取、主內存、旋轉媒體或離線存儲。該第二存儲單元546可為易失性內存、非易失性內存、內部存儲器、外部內存或前述的組合。例如，該第二存儲單元546可為非易失性存儲器，像是非易失性隨機存取內存(NVRAM)、閃存、磁盤存儲器，者可為易失性存儲器，像是靜態隨機存取內存(SRAM)。該第二存儲單元546可包含第二存儲接口 548。該第二存儲接口 548可用于該第二裝置106中的位置單元506與其它功能單元之間的通訊。該第二存儲接口 548也可用于該第二裝置106外部的通訊。該第二存儲接口 548可從其它功能單元或從外部來源接收信息、或者可傳送信息至其它功能單元或至外部目的地。該外部來源與外部目的地是指對該第二裝置106而言外部的來源與目的地。該第二存儲接口 548可包含依據哪個功能單元或外部單元正接口至該第二存儲單元546的不同實行。該第二存儲接口 548可用相似于該第二控制接口 544的實行的手段與技術來實行。該第二通訊單元536可致能往返該第二裝置106的外部通訊。例如，該第二通訊單元536可容許該第二裝置106透過該通訊路徑104與第一裝置102通訊。該第二通訊單元536也可作用如同通訊集線器，容許該第二裝置106作用如同該通訊路徑104的部分且不限制作為該通訊路徑104的終點或終端單元。該第二通訊單元536可包含主動與被動組件，例如用于與該通訊路徑104交互作用的微電子或天線。該第二通訊單元536可包含第二通訊接口 550。該第二通訊接口 550可用于該第二裝置106中的該第二 通訊單元536與其它功能單元間的通訊。該第二通訊接口 550可從其它功能單元接收信息、或者可傳送信息至其它功能單元。該第二通訊接口 550可包含依據哪個功能單元或外部單元正接口至該第二通訊單元536的不同實行。該第二通訊接口 550可用相似于該第二控制器接口 544的實行的手段與技術來實行。該第一通訊單元516可耦接該通訊路徑104以在該第一裝置傳送508中發送信息至第二裝置106。該第二裝置106可從該通訊路徑104的第一裝置傳送508接收該第二通訊單元536中的信息。該第二通訊單元536可耦接該通訊路徑104以在該第二裝置傳送510中發送信息至第一裝置102。該第一裝置102可從該通訊路徑104的第二裝置傳送510接收該第一通訊單元516中的信息。該導航系統100可通過該第一控制單元512、第二控制單元534或前述的組合來執行。為了說明的目的，該第二裝置106是顯示具有該第二使用者接口 538、第二存儲單元546、第二控制單元534與第二通訊單元536的分區，然而應了解的，該第二裝置106可具有不同分區。例如，該第二軟件542可為不同的分區，使得其功能的一些或全部可在該第二控制單元534與第二通訊單元536中。此外，該第二裝置106可包含為了清楚表達而未圖標于圖5的其它功能單元。該第一裝置102中的功能單元對于其它功能單元可個別地與獨立地起作用。該第一裝置102對于該第二裝置106與通訊路徑104可個別地與獨立地起作用。該第二裝置106中的功能單元對于其它功能單元可個別地與獨立地起作用。該第二裝置106對于該第一裝置102與通訊路徑104可個別地與獨立地起作用。為了說明的目的，該導航系統100通過該第一裝置102與第二裝置106的運作來描述。應了解的，該第一裝置102與第二裝置106可運作該導航系統100的任何模塊與功能。例如，描述該第一裝置102運作該位置單元506，然而應了解的，該第二裝置106也可運作該位置單元506。
現在參照圖6，其顯示導航系統100的流程圖。該控制流程可如圖說所指出地從一模塊通過至另一模塊。例如，該導航系統100可運作在圖5的第一裝置102、或圖5的第二裝置106上或分隔在該二裝置之間。為了簡化描述，將描述該導航系統100成運作在該第一裝置102上。該導航系統100可包含產生地圖模塊602。該產生地圖模塊602判定該定位系統的涵蓋范圍地圖。該產生地圖模塊602可獲得第一涵蓋范圍位置604且可判定與該第一涵蓋范圍位置604相關聯的第一涵蓋范圍品質606。該第一涵蓋范圍位置604是定義成待用來判定定位系統涵蓋范圍的第一裝置102的地理位置，且可用街道地址、大街交叉口、緯度與經度坐標或前述的組合來表示，以識別該第一裝置102的位置。該第一涵蓋范圍品質606是定義成運作在該第一涵蓋范圍位置604處的裝置(例如第一裝置102)上的定位系統的有效性。例如，該第一涵蓋范圍品質606可量測為已接收信號的信號強度或信號品質。如衛星幾何學的例子中，該信號強度或信號品質可隨不同位置或不同時間而變化。該產生地圖模塊602可產生具有涵蓋范圍邊界304、適應涵蓋范圍區306與優先模式610的涵蓋范圍地圖608。該涵蓋范圍地圖608是定義成包含與使用者的關注點相關的信息的地圖區域。該關注點可包含當地商業、營業時間、營業類型、廣告的特價商品、交通信息、地圖、當地事件、及附近社區或個人信息。該產生地圖模塊602可產生或修改成具有新版或修訂版的涵蓋范圍邊界304、適應涵蓋范圍區306與優先模式610的涵蓋范圍地圖608。當如圖3所討論的其它裝置，提供用于定位位置修正的已更新信息時，如果有問題的區域成長，該產生地圖模塊602可通過增加該涵蓋范圍邊界304 與適應涵蓋范圍區306來修改涵蓋范圍地圖608，如果沒改變就剩下相同物，或否則如果有問題的區域縮小，則減少該涵蓋范圍邊界304與適應涵蓋范圍區306。優先模式610是定義成定位系統或運作定位系統的模式，其可有效且精確地給予用以在適應涵蓋范圍區306中定位的結果。例如，如果該導航系統100判定GPS是在一位置處無效或已妥協，則該產生地圖模塊602的模塊可選擇行動通信基地臺位置系統以做為用于在適應涵蓋范圍區306中運作的優先模式610。該優先模式610的其它例子可包含內部導航系統、慣性導航系統、加速器位置系統或具有已修改設定或取樣率的GPS。該導航系統100也可包含模式選擇模塊612。該模式選擇模塊612的目的是要預測具有導航系統100的裝置何時將移進或移出如適應涵蓋范圍區306的具有受損或受限定位的區域、以及要排程往適合該區的條件的運作模式的轉換。該模式選擇模塊612可獲得該第一裝置102的現在位置614、現在速率616與現在航向618。該現在位置614是定義成該第一裝置102的地理位置。當需要從該現在位置614估定第一涵蓋范圍品質606時,可使用該現在位置614來做為第一涵蓋范圍位置604。該現在速率616是定義成該第一裝置102的行進率。該現在航向618是定義成在讀取該現在位置614的時間處的第一裝置102的行進方向。該模式選擇模塊612也可接收涵蓋范圍地圖608。該模式選擇模塊612可通過具有導航系統100的裝置來計算涵蓋范圍邊界304的遍歷(traversal),且可在該裝置上運作優先模式610。
該模式選擇模塊612也可接收標準模式620。該標準模式620是定義成定位系統或運作定位系統的方法，其為用于導航系統100的預設系統。例如，該標準模式620可為全球定位系統(GPS)。該導航系統100可在涵蓋范圍地圖608的區域中運作標準模式620，該涵蓋范圍地圖608的區域沒被該定位系統可有效運作的該涵蓋范圍邊界304圍住。例如，在該適應涵蓋范圍區306外的區域中，該導航系統100可運作標準模式620。該模式選擇模塊612也可接收睡眠模式622。該睡眠模式622是定義成用于在導航系統100中降低電力消耗的定位系統的運作的低電壓方法。例如，睡眠模式622可暫停在GPS中的位置取樣以減低能量消耗。如果具有導航系統100的裝置在預定量的時間不動，則該導航系統100可運作該睡眠模式622。該模式選擇模塊612也可接收緩慢模式624。該緩慢模式624可為定位系統的運作的降低電力方法。例如，該緩慢模式624可在GPS中以降低頻率運作位置取樣，以限制緩慢移動裝置的電力消耗。緩慢移動裝置的例子可包含在慢速的繁忙交通中的具有導航系統100的汽車。緩慢模式624的另一應用實例可包含可導航路線626的使用。該可導航路線626是定義成該第一裝置102的使用者正橫越或待橫越的旅行路線。該模式選擇模塊612可從另一模塊或裝置接收該可導航路線626。該導航系統100可沿著該可導航路線626追蹤裝置的進展，該裝置例如該第一裝置102。當該第一裝置102接近該可導航路線626的終點時，該導航系統100可預期該第一裝置102停止在目的地位置處而運作緩慢模式624。該模式選擇模塊612可選擇用來在第一裝置102上運作的已選擇模式628。該已選擇模式628是定義為在適應涵蓋范圍區306中的第一裝置102的運作模式。例如，該模式選擇模塊612可選擇與該適應涵蓋范圍306相關聯的優先模式610。如果該第一裝置102橫越該涵蓋范圍邊界304進入適應涵蓋范圍區306中，則該模式選擇模塊612也可在該第一裝置102上將優先模式610做為已選擇模式628來運作。在另一例子中，該模式選擇模塊612可選擇標準模式620做為已選擇模式628，以在該適應涵蓋范圍區306外運作。又另一進一步例子，該模式選擇模塊612可視需要選擇睡眠模式622或緩慢模式624做為用來在第一裝置102上運作的已選擇模式628。現在參照圖7，其顯示該產生地圖模塊602的流程圖。該產生地圖模塊602可包含用來產生具有涵蓋范圍邊界304、適應涵蓋范圍區306與優先模式610的涵蓋范圍地圖608的模塊與功能。該產生地圖模塊602可運作在圖5的第一裝置102上或圖5的第二裝置106上或分隔在該二裝置之間。為了簡化描述，該導航系統100的產生地圖模塊602將描述成在該第一裝置102上運作。該產生地圖模塊602是描述成多個模塊。該產生地圖模塊602可包含涵蓋范圍位置模塊702、信號量測模塊704、描繪(delineate)模塊706與分配模式模塊708。該涵蓋范圍位置模塊702獲得第一裝置102的第一涵蓋范圍位置604。該涵蓋范圍位置模塊702可通過從定位系統接收第一裝置102的第一涵蓋范圍位置604來獲得第一涵蓋范圍位置604。該涵蓋范圍 位置模塊702可在該第一裝置102上實行。例如，圖5的位置單元506可運作涵蓋范圍位置模塊702。該涵蓋范圍位置模塊702可通過圖5的第一通訊單元516或圖5的第二通訊單元536從該位置單元506接收第一涵蓋范圍位置604。
在涵蓋范圍位置模塊702后，該產生地圖模塊602可運作信號量測模塊704。該信號量測模塊704量測與該第一涵蓋范圍位置604相關聯的第一涵蓋范圍品質606以量測在第一涵蓋范圍位置604處的定位系統的有效性。例如，如果該涵蓋范圍位置模塊702利用用以定位信息的GPS定位系統，則該信號量測模塊704可量測該第一涵蓋范圍品質606以做為從GPS衛星所接收信號的信號強度。做為進一步的例子，如果該涵蓋范圍位置模塊702利用行動通信基地臺位置系統，則該信號量測模塊704可量測該第一涵蓋范圍品質606以做為從行動通信基地臺網絡所接收信號的信號強度。有不同方式來量測信號的強度品質。一個例子可包含接受信號強度指針(RSSI )，其經常使用在無線系統中。該信號量測模塊704可將該第一涵蓋范圍品質606與預定閾值710比較。該預定閾值710為信號度量(metric)，在該預定閾值710之上的信號品質或強度可被認為對于導航系統100有效。在該預定閾值710之下的信號品質或強度可被認為對于導航系統100的定位目的是無效或已減損者。該信號量測模塊704可判定該第一涵蓋范圍位置604處的第一涵蓋范圍品質606是否在預定閾值710之下。可在該第一裝置102、第二裝置106或其 組合上實行信號量測模塊704。例如，圖5的第一控制單元512可耦接至該位置單元506以運作該信號量測模塊704。又一例子，該信號量測模塊704可由圖5的該第一控制單元512、第二控制單元534來運作、或者分隔在該第一控制單元512與第二控制單元534之間。在該信號量測模塊704之后，該產生地圖模塊602可運作描繪模塊706。如果該第一涵蓋范圍品質606是在預定閾值710之下，則該描繪模塊706描繪圍住該適應涵蓋范圍區306的涵蓋范圍邊界304。該描繪模塊706可從該涵蓋范圍位置模塊702接收第一涵蓋范圍位置604。如果該第一涵蓋范圍品質606是在用于信號強度或品質的預定閾值710之下，則該描繪模塊706可產生或修改或更新該涵蓋范圍地圖608而具有圍繞適應涵蓋范圍區306的涵蓋范圍邊界304。產生該涵蓋范圍地圖608可意謂建立新參考地圖或修改現有地圖。地圖是由供應商提供以配合導航與導引系統使用，該系統是用以為了導航與導引目的而提供相關信息。此種地圖可由該描繪模塊706來修改或使用以包含圍繞該適應涵蓋范圍區306的涵蓋范圍邊界304。如將要描述者，該適應涵蓋范圍區306可分配有優先模式610。也如將要描述者，例如第一裝置102的裝置，在適應涵蓋范圍區306中時可切換至優先模式610。又如將要描述者，該導航系統100可預期該第一裝置102行進至適應涵蓋范圍區306中而切換或選擇優先模式610。可依據不同準則來產生該涵蓋范圍邊界304。在城市設定中的交叉路口處的第一涵蓋位置604的例子中，該描繪模塊706可產生涵蓋范圍邊界304以沿著連接至該交叉路口的各路段延伸至預定距離。又如該城市設定的進一步例子，該描繪模塊706可產生該涵蓋范圍邊界304以包含遠到該路段上的下一交叉路口的各連接路段。又于進一步例子中，該描繪模塊706可在中心位于該第一涵蓋范圍位置604處的預定半徑的圓中延伸該涵蓋范圍邊界304。
在城市設定中的涵蓋范圍邊界304的其它例子可應用，例如在交叉路口間的路段上的第一涵蓋范圍位置604。在此例子中，該描繪模塊706可產生涵蓋范圍邊界304以圍繞該路段上至該路段的終點處的交叉路口。也可產生該涵蓋范圍邊界304以滿足要求的結合。例如，在城市設定中，可產生涵蓋范圍邊界304以圍繞交叉路口，其劃定受到最大距離管制的路段的界限。此例子將保證圍繞具有很少交叉點(intersection)的州際公路(interstate)的涵蓋范圍邊界304不會導致該涵蓋范圍邊界304過度。該導航系統100也可運作在農村區中，其相較于上述城市設定地人口稀少。農村區較不可能受到都會區的「城市峽谷(urban canyon)」效應。然而，基地臺網絡在農村區中可能較不普遍，且可妥協基地臺定位的使用。該優先模式610可包含修改的GPS取樣率以補償已構成的GPS信號發送與已限制的基地臺定位。該描繪模塊706也可編輯或修改或更新該涵蓋范圍邊界304的現存版本。例如，該涵蓋范圍位置模塊702可獲得接近且現在位在該適應涵蓋范圍區306外的第二涵蓋范圍位置712。該第二涵蓋范圍位置712是定義成位置接近或鄰近該第一涵蓋范圍位置604的該涵蓋范圍邊界304外的位置，其在被該涵蓋范圍邊界304所圍繞的適應涵蓋范圍區306中。該信號量測模塊704可在該第二涵蓋范圍位置712處判定在預定閾值710之下的第二涵蓋范圍品質714。該第二涵蓋范圍品質714是在該第二涵蓋范圍位置712處的定位系統的有效性的量測。當有該第一涵蓋范圍品質606時，該信號量測模塊704可判定該第二涵蓋范圍品質714是否在預定閾值710之下。如果該第二涵蓋范圍品質714在預定閾值710之下，則該描繪模塊706可延伸該涵蓋范圍邊界304以包含該第二涵蓋范圍位置712,該涵蓋范圍邊界304是該適應涵蓋范圍區306的邊界。在此例子中，該描繪模塊706可區別該第二涵蓋范圍位置712是足夠接近該第一涵蓋范圍位置604，以致于該導航系統100可看待它們如同具有已妥協信號品質的相同區的部分，而因此它們可被該涵蓋范圍邊界304所圍繞。
另一例子中，該描繪模塊706可判定該涵蓋范圍邊界304的第二版或另一場合是否可描繪該第二涵蓋范圍位置712。在此例子中，該第二涵蓋范圍位置712可位在離該第一涵蓋范圍位置604多于城市街區或多于預定距離的距離處。在此種情況下，該描繪模塊706可描繪個別版本或許多不同區以圍住該第一涵蓋范圍位置604與第二涵蓋范圍位置712,該個別版本或許多不同區是各由該涵蓋范圍邊界304的自己版本所描繪。又做為該涵蓋范圍邊界304的進一步例子,該涵蓋范圍位置模塊702可在一位置處獲得第二涵蓋范圍位置712，該位置是已經在該涵蓋范圍邊界304中被圍住的適應涵蓋范圍區306內。在此例子中，該描繪模塊706可區別具有在預定閾值710之下的第二涵蓋范圍品質714的第二涵蓋范圍位置712是在該涵蓋范圍邊界304內。該描繪模塊706可判定該涵蓋范圍邊界304可足以在不修改的情況下包含該第二涵蓋范圍位置712。當判定定位系統足以在該涵蓋范圍邊界304內的位置處時，該導航系統100也可修改該涵蓋范圍邊界304。在此例子中，該定位涵蓋范圍可為瞬間的,如同沖擊GPS涵蓋范圍的衛星地理的情況。該定位系統可由相對于該導航系統100的位置的衛星的GPS群集的位置來妥協。隨著時間流逝與衛星相對彼此改變位置，該GPS的定位涵蓋范圍可在任何位置處改善與降級。
該涵蓋范圍位置模塊702可獲得在該涵蓋范圍邊界304內與該適應涵蓋范圍區306內的第二涵蓋范圍位置712。該信號量測模塊704可判定在該第二涵蓋范圍位置712處的第二涵蓋范圍品質714達到或超過該預定閾值710。該描繪模塊706可降低涵蓋范圍邊界306以將該第二涵蓋范圍位置712從適應涵蓋范圍區306排除。該描繪模塊706也可描繪多于一個的涵蓋范圍邊界304。例如，該第二涵蓋范圍位置712可在離涵蓋范圍邊界304 —段距離處，且該第二涵蓋范圍品質714可在預定閾值710之下。在此例子中，可包含圖6的現在位置614的延伸該涵蓋范圍邊界304以包含該第二涵蓋范圍位置712，使涵蓋范圍邊界過度廣泛，且可包含一些區域，該定位系統的效能是未妥協在該些區域中。反而，該導航系統100可產生具有進一步的適應涵蓋范圍區306的進一步的涵蓋范圍邊界304,且該進一步情況不重疊包含該第一涵蓋范圍位置604的適應涵蓋范圍區306。在此例子中，該涵蓋范圍地圖608可具有多于一個版本的涵蓋范圍邊界304，其各圍住適應涵蓋范圍區306的版本，且各具有優先模式610的版本。該描繪模塊706可實行在該第一裝置102上。例如，該第一控制單元512編輯涵蓋范圍地圖608以產生 或修改具有適應涵蓋范圍區306的涵蓋范圍邊界304。該描繪模塊706可實行在導航系統100中。例如,該描繪模塊706可在導航系統100中通過該第一控制單元512、該第二控制單元534來運作或分隔在該第一控制單元512與第二控制單元534之間。該涵蓋范圍地圖608可通過第一控制單元512、第二控制單元534來編輯或其結合以產生或修改具有適應涵蓋范圍區306的涵蓋范圍邊界304。該描繪模塊706可產生具有該適應涵蓋范圍區306與該優先模式610的涵蓋范圍地圖608，該適應涵蓋范圍區306圍繞第一涵蓋范圍位置604，該優先模式610是用以在適應涵蓋范圍區306內運作定位系統。該描繪模塊706可描繪圍繞該適應涵蓋范圍區306的涵蓋范圍邊界304。描繪圍住該涵蓋范圍區306的涵蓋范圍邊界304可包含在該涵蓋范圍地圖608中增加或修改圍繞該適應涵蓋范圍區306的輪廓與地理圍欄(geofence)。在該描繪模塊706之后，該產生地圖模塊602可包含且可運作該分配模式模塊708。該分配模式模塊708將優先模式610分配至適應涵蓋范圍區306以在適應涵蓋范圍區306中的第一裝置102上運作定位系統。將優先模式610分配至適應涵蓋范圍區306可包含識別定位系統或定位系統的運作模式，其可有效地運作在適應涵蓋范圍區306中。該描繪模塊706與分配模式模塊708可共同地產生或修改涵蓋范圍邊界304的一個或多個版本，以圍繞適應涵蓋范圍306與分配具有優先模式610的適應涵蓋范圍區306。該分配模式模塊708可用許多不同方式來分配優先模式610。例如,對于城市設定，優先模式610可為行動通信基地臺位置系統，在城市設定中，由高建筑妥協GPS涵蓋范圍且城市設定具有廣泛基地臺網絡。在此例子中的導航系統100的應用中，具有導航系統100且橫越涵蓋范圍邊界304至適應涵蓋范圍區306中的裝置可在適應涵蓋范圍區306內運作基地臺位置系統。在具有有限蜂巢式涵蓋范圍的農村設定的例子中，優先模式610可為具有修改的取樣率的GPS。如果GPS定位變得暫時妥協在行動通信基地臺定位不可得的農村設定時，則優先模式610的例子可包含加速器位置系統、慣性導航系統或其組合。在此例子中，橫越至適應涵蓋范圍區306中的第一裝置102，可在該第一裝置102在適應涵蓋范圍區306內時運作加速器位置系統或慣性導航系統。該產生地圖模塊602的模塊可建構、編輯、修改或更新具有涵蓋范圍邊界304、適應涵蓋范圍區306與優先模式610的涵蓋范圍地圖608。如將詳細描述地，圖6的模式選擇模塊612可通過裝置來判定遍歷(traversal),例如該第一裝置102至適應涵蓋范圍區306中，且可排程至優先模式610的轉換。該分配模式模塊708可在第一裝置102上實行。例如，該第一裝置102的第一控制單元512可編輯涵蓋范圍地圖608以增加優先模式610，以及將優先模式610與適應涵蓋范圍區306和涵蓋范圍邊界304連結。該分配模式模塊708也可在導航系統100中實行。例如，該涵蓋范圍地圖608可通過第一控制單元512、第二控制單元534或其組合來編輯以增加優先模式610，以及將優先模式610與適應涵蓋范圍區306和涵蓋范圍邊界304連結。現在參照圖8，其顯示模式選擇模塊612的流程圖。該模式選擇模塊612可包含模塊與功能，其用以通過涵蓋范圍邊界304的裝置(例如圖1的第一裝置102)來將遍歷投射至適應涵蓋范圍區306中。于該涵蓋范圍邊界304的遍歷之后，該模式選擇模塊612也可在第一裝置102上運作優先模式610以做為響應。該模式選擇模塊612可運作在圖5的第一裝置102上、圖5的第二裝置106上、或者分隔在第一裝置102與第二裝置106之間。為了清楚描述，該模式選擇模塊612將描述成運作在第一裝置102上。該模式選擇模塊612是顯示有多個模塊，其包含裝置位置模塊802、遍歷投射模塊804、選擇模塊806、排程模塊808與模式運作模塊810。該模式選擇模塊612的控制流程可如圖說所指出地從一模塊通過到另一個。該裝置位置模塊802獲得用以定位該第一裝置102的現在位置614。該現在位置614是第一裝置102的地理位置，且可用街道地址、大街交叉點、經度與緯度坐標或前述的組合來表示，以識別第一裝置102的位置。該現在位置614可在適應涵蓋范圍306外部或內部。該裝置位置模塊802也獲得第一裝置102的現在速率616以及第一裝置102的現在航向618。該現在航向618是第一裝置102的行進方向，且可通過導航系統100的另一裝置或模塊來量測。該現在速率616是第一裝置102的行進速率，且可接收自導航系統100的另一裝置或模塊。該裝置位置模塊802也可接收來自導航系統100的另一裝置或模塊的可導航路線626。該裝置位置模塊802可在第一裝置102上實行。例如，圖5的位置單元506可獲得現在位置614、現在航向618與現在速率616。該裝置位置模塊802也可實行在圖6的導航系統100中。例如，該裝置位置模塊802可用圖5的第一通訊單元516或圖5的第二通訊單元536來從位置單元506獲得現在位置614、現在航向618與現在速率616。該裝置位置模塊802可發送現在位置614、現在速率616與現在航向618至遍歷投射模塊804。該遍歷投射模塊804可從裝置位置模塊802接收現在位置614、現在速率616與現在航向618。該遍歷投射模塊804也可從產生地圖模塊602接收涵蓋范圍地圖608。該遍歷投射模塊8 04的目的是由第一裝置102投射邊界遍歷812至適應涵蓋范圍區306中。投射該邊界遍歷812可意指預測時間與地點，在該時間與地點處，可期待具有導航系統100的裝置越過涵蓋范圍邊界304至適應涵蓋范圍區306中。該遍歷投射模塊804可基于第一裝置102的現在位置614、朝涵蓋范圍邊界304行進的現在航向618及現在速率616、以及涵蓋范圍邊界304，通過第一裝置102計算涵蓋范圍邊界304的邊界遍歷812。在適應涵蓋范圍區306內的第一裝置102預測要橫越涵蓋范圍邊界304的例子中，該遍歷投射模塊804也可將邊界遍歷812投射在適應涵蓋范圍區306外。該邊界遍歷812可包含描述導航系統100的遍歷所需的細節。例如，該邊界遍歷812可包含時間成分與位置成分。該時間成分可具有遍歷何時可發生的計算，且該位置成分可具有遍歷何處可發生的涵蓋范圍邊界304上的位置的計算。該遍歷投射模塊804可計算該邊界遍歷812的位置成分。例如，該遍歷投射模塊804可從沿著往涵蓋范圍邊界304的現在航向618的方向的現在位置614來推斷。這可為邊界遍歷812的位置成分。該遍歷投射模塊804也可計算邊界遍歷812的時間成分。例如，該遍歷投射模塊804可計算以現在速率616從現在位置614橫越至邊界遍歷812的涵蓋范圍邊界304上的位置成分所需的時間。該遍歷投射模塊804也可更新邊界遍歷812，使得可保持邊界遍歷812為最新狀態。例如，隨著第一裝置102行進，該第一裝置102很可能改變方向或改變速率。該遍歷投射模塊804可在固定間隔處重新計算邊界遍歷812。例如，對于定位系統的各位置樣本，該遍歷投射模塊804可重新計算邊界遍歷812。該邊界遍歷812的此更新致能模式選擇模塊612的運作，以保持相關于第一裝置102的行進。該遍歷投射模塊804也可投射使得第一裝置102將不橫越涵蓋范圍邊界304。例如，該橫越投射模塊8 04可由第一裝置102推斷現在航向618，并判定現在航向618未相交涵蓋范圍邊界304。另一例子中，如果該圖6的產生地圖模塊602未識別圖3的地理區302中的已妥協涵蓋范圍的任何區域，該適應涵蓋范圍區306可從涵蓋范圍地圖608排除。在這些例子中，該遍歷投射模塊804未投射邊界遍歷812，且該遍歷投射模塊804可回到裝置位置模塊802以繼續監督第一裝置102的行進。該遍歷投射模塊804可在第一裝置102上實行。例如，圖5的第一控制單元512可從位置單元506接收現在位置614、現在速率616與現在航向618。該第一控制單元512也可從第一存儲單元514接收涵蓋范圍地圖608。該第一控制單元512可推斷從現自位置614至涵蓋范圍邊界304的現在航向618以識別邊界遍歷812的位置成分。該第一控制單元512也可計算邊界遍歷812的時間成分。該遍歷投射模塊804也可實行在導航系統100中。例如，該第一通訊單元516可發送來自第一裝置102的現在位置614、現在速率616與現在航向618至第二通訊單元536。圖5的第二控制單元534可接收來自第二通訊單元536的現在位置614、現在速率616與現在航向618。該第二控制單元534可從圖5的第二存儲單元546接收涵蓋范圍地圖608。該第二控制單元534可推斷從現在位置614至用以計算邊界遍歷812的位置成分的涵蓋范圍邊界304的現在航向618。該第二控制單元534也可計算邊界遍歷812的時間成分。該遍歷投射模塊804可發送邊界遍歷812至選擇模塊806。該選擇模塊806的目的是選擇已選擇模式628，作為與適應涵蓋范圍區306相關聯的優先模式610。該選擇模塊806可從遍歷投射模塊804接收邊界遍歷812。該選擇模塊806也可從裝置位置模塊802接收現在位置614、現在速率616與現在航向618。該選擇模塊806也可從該產生地圖模塊602接收涵蓋范圍地圖608。該選擇模塊806也可從導航系統100的另一模塊或存儲位置接收標準模式620、睡眠模式622與緩慢模式624。該選擇模塊806也可從導航系統100的另一裝置或模塊接收可導航路線626 (如果可得)。該優先模式610可為定位系統或用以由導航系統100來運作的定位系統的運作模式。在另一例子中，該選擇模塊806可選擇可有效在適應涵蓋范圍區306外運作的標準模式620成為已選擇模式628。在另一例子中，當第一裝置102正運作在特定情況下，該選擇模塊806也可選擇睡眠模式622或緩慢模式624成為已選擇模式628。從邊界遍歷812的位置成分，選擇模塊806可選擇與適應涵蓋范圍區306相關聯的優先模式610做為已選擇模式628。如將描述地,該已選擇模式628可在當該第一裝置102橫越涵蓋范圍邊界304進入適應涵蓋范圍區306中時開始運作。在該第一裝置102正橫越涵蓋范圍邊界304至適應涵蓋范圍區306外的例子中，該第一裝置102可從具有已妥協定位涵蓋范圍的區域移動至具有有效定位涵蓋范圍的區域。在此例子中，該選擇模塊806可選擇標準模式620成為已選擇模式628。該選擇模塊806可選擇緩慢模式成為已選擇模式628。選擇緩慢模式624的目的是該定位系統將以限制電力消耗的取樣速率來運作。例如，該裝置位置模塊802可判定該第一裝置102正接近可導航路線626的終點。例如，該裝置位置模塊802可將現在位置614與可導航路線626相比較。如果該現在位置614正接近可導航路線626的終點，則該選擇模塊806可選擇緩慢模式624成為已選擇模式628，因為頻繁位置取樣的需要隨著第一裝置102接近目標位置而變少。此外，該選擇模塊806可判定該現在速率616低于路段的速限。如果選擇模塊806判定該第一裝置102已經以顯著低于 速限地行進一段顯著時間，則選擇模塊806可選擇緩慢模式624成為已選擇模式628。顯著低于速限的第一裝置102的例子可為在擁塞的高速公路上的汽車。在此例子中，該速限可為每小時55英里，而實際交通速度可為每小時5英里，意謂頻繁位置取樣可能不必要。該選擇模塊806可在第一裝置102上實行。例如，該第一控制單元512可從位置單元506接收現在位置614、現在速率616與現在航向618。該第一控制單元512也可從第一存儲單元514接收涵蓋范圍地圖608。該第一控制單元512也可從第一存儲單元514接收標準模式620、睡眠模式622與緩慢模式624。在該涵蓋范圍邊界304的遍歷的例子中，該第一控制單元512可將優先模式610識別為已經投射邊界遍歷812的與適應涵蓋范圍區306相關聯的模式。在另一例子中，該第一控制單兀512可選擇標準模式620、睡眠模式622或緩慢模式624成為已選擇模式628。該選擇模塊806也可實行在導航系統100中。例如，該第一通訊單元516可將來自第一裝置102的現在位置614、現在速率616與現在航向618發送至第二通訊單元536。該第二控制單元534可從第二通訊單元536接收現在位置614、現在速率616與現在航向618。該第二控制單元534可從已經計算在遍歷投射模塊804中的涵蓋范圍遍歷812的第二存儲單元546接收涵蓋范圍地圖608。
該第一控制單元512也可從第一存儲單元514接收標準模式620、睡眠模式622與緩慢模式624。該第二控制單元534可將與適應涵蓋范圍區306相關聯的優先模式610識別成已選擇模式628。該第二控制單元534也可選擇標準模式620、睡眠模式622與緩慢模式624成為已選擇模式628。已選擇該已選擇模式628，該選擇模塊806可發送已選擇模式628至排程模塊808。該排程模塊808的目的是排程模式轉換814至已選擇模式628，該已選擇模式628是同時發生或近乎在預測行進至適應涵蓋范圍區306中的邊界遍歷812之前。該排程模塊808可從選擇模塊806接收已選擇模式628。該排程模塊808也可從遍歷投射模塊804接收邊界遍歷812。在較早描述的一些例子中，至已選擇模式628的轉變可與第一裝置102的現在位置614無關。該排程模塊808可接收邊界遍歷812及已選擇模式628。依據邊界遍歷812的時間成分，該排程模塊808可排程模式轉換814至已選擇模式628以重疊邊界遍歷812。例如，如果邊界遍歷812的時間成分是以時鐘時間來表示，則該排程模塊808可簡單地將時間成分表示成模式轉換814。在此例子中，該模式轉換814可包含字符、數字或其組合的字符串，例如 “4:18:22pm PST”。在另一例子中，該邊界遍歷812的時間成分可用倒數計時或現在時間的偏移來表示。在此例子中，該模式轉換814也可包含字符的字符串，例如“Ohrs，Omins, 22secs”。在已選擇模式628為睡眠模式622的例子中，該模式轉換814可立即排程，因為轉換至睡眠模式622并非取決于邊界遍歷812。基于相同的原因，在已選擇模式628為緩慢模式624的例子中，該模式轉換814也可立即設定。該排程模塊808可在第一裝置102上實行。例如，該第一控制單元512可產生來自該邊界遍歷812的時間成分的模式轉換814。
該選擇模塊8 06也可在導航系統100中實行。例如，該第一通訊單元516可從第一裝置102發送邊界遍歷812至第二裝置106的第二通訊單元536。該第二控制單元534可從第二通訊單元536接收邊界遍歷812。該第二控制單元534可從該邊界遍歷812的時間成分產生模式轉換814。該第二通訊單元536可從第二裝置106發送模式轉換814至第一通訊單元516。該排程模塊808可發送模式轉換814及已選擇模式628至模式運作模塊810。該模式運作模塊810可接收已選擇模式628及模式轉換814。該模式運作模塊810的目的是在實現模式轉換814時，在適應涵蓋范圍區306內的第一裝置102上運作已選擇模式628。當邊界遍歷812發生且實現模式轉換814時，該模式運作模塊810可開始運作已選擇模式628以代替現在運作的定位系統。如前所述，已選擇模式628可為以與適應涵蓋范圍區306相關聯的優先模式610為基礎的慣性導航系統、加速器位置系統、或具有已修改設定或取樣率的GPS。在適應涵蓋范圍區306外的邊界遍歷812的例子中，該已選擇模式628可為導航系統100的定位系統的標準模式620。該模式運作模塊810可暫停與適應涵蓋范圍區306相關聯的優先模式610的運作，并運作標準模式620。在相較于位置的速限移動緩慢的第一裝置102的例子中，該模式運作模塊810可運作是緩慢模式624的已選擇模式628。在不動一段預定時間的第一裝置102的例子中，該已選擇模式628可為睡眠模式622，且該模式運作模塊810可運作是睡眠模式622的已選擇模式628。該模式運作模塊810可在第一裝置102上實行。例如，該第一控制單元512可發送指令至位置單元506以暫停運作的現在模式，并開始包含有已選擇模式628的定位系統。該模式運作模塊810也可在導航系統100中實行。例如，該第一控制單元512可發送指定至位置單元506以暫停運作的現在模式，并開始包含有已選擇模式628的定位系統。在進一步的例子中，該第二通訊單元536可從第二控制單元534發送指令至第一裝置102。該第一通訊單元516可從第二通訊單元536接收指令以暫停運作的現在模式，并開始包含有已選擇模式628的運作模式。該導航系統100可從具有導航系統100的一個或多個裝置接收關于當地階級的定位條件的信息與數據。此種裝置可遍及地理區302地廣泛分布，因此信息共享(pool ofinformation)可反映橫跨地理區302的廣泛區的定位條件。已經發現從許多裝置使用信息可強化導航系統100的準確性。當具有導航系統100的裝置送回關于其位置的條件信息時，該涵蓋范圍邊界304可實時更新，且該導航系統100可保持通用。已經發現，具有優先模式610的涵蓋范圍邊界304可提供用于地理區302的位置找尋條件的當地有效性的實時地圖。也已經發現，本發明可提供當地定位條件的進階通知給具有導航系統100的裝置，使得該裝置適應于該條件且以最小干擾及較可靠定位涵蓋范圍地運作。該些裝置在導航系統100中共享它們的信息，該導航系統100的使用者可從其中顯著受益。將現在位置614、現在速率616與現在航向618實體轉換成已選擇模式628是導致移動在實體世界中，例如基于導航系統100的運作的使用第一裝置102的人們或車輛。當實體世界中的移動發生時，該移動本身產生額外信息，其轉變回到用以繼續運作導航系統100的定位系統并繼續在實體世界中移 動。因此，已經發現本發明的導航系統提供用于可靠定位功能的重要與迄今未知和不可得的解決方案、能力與功能方面。現在參照圖9，其顯示本發明的進一步實施例中的導航系統100的運作的方法900的流程圖。該方法900包含:在方塊902中，獲得第一涵蓋范圍位置；在方塊904中，判定在第一涵蓋范圍位置處的第一涵蓋范圍品質是低于預定閾值；在方塊906中，產生用以顯示在裝置上的圍繞該第一涵蓋范圍位置的適應涵蓋范圍區；在方塊908中，選擇用于與適應涵蓋范圍相關聯的定位修正的優先模式；以及在方塊910中，運作該適應涵蓋范圍區外的優先模式。所產生的方法、制程、設備、裝置、產品及/或系統是為簡單易懂、符合成本效益、不復雜、靈活多變、準確、靈敏而有效，并可通過適應已知的組件而進行迅速、經濟、有效的制造、應用和使用來實行。本發明的另一重要方面是其大大地支持并符合降低成本、簡化系統、提高性能的歷史趨勢。因此，本發明的這些和其它有價值的方面是推進了該技術狀態向至少該下一階發展。盡管已經結合具體最佳實施例來對本發明作了描述，但是要了解的是，根據上述描述，本領域技術人員可顯而易見地作替換、修改和變更。因此，意謂所有這樣的替換、修改和變更都落在所要求的權利要求書的范圍內。在此所給出的及附圖顯示的全部內容都解釋成描述性的，而非限 制性的。
權利要求
1.一種導航系統的運作方法，其包括 獲得第一涵蓋范圍位置； 判定在該第一涵蓋范圍位置處的第一涵蓋范圍品質是低于預定閾值； 產生用以顯示在裝置上的圍繞該第一涵蓋范圍位置的適應涵蓋范圍區； 選擇用于與該適應涵蓋范圍相關聯的定位修正的優先模式；以及 運作該適應涵蓋范圍區內的該優先模式。
2.根據權利要求I所述的方法，還包括 識別用以定位另一裝置的該適應涵蓋范圍區外的現在位置；以及 投射邊界遍歷至該適應涵蓋范圍區中。
3.根據權利要求I所述的方法，還包括 獲得該適應涵蓋范圍區外的第二涵蓋范圍位置； 判定在該第二涵蓋范圍位置處的第二涵蓋范圍品質是低于該預定閾值；以及 延伸該適應涵蓋范圍區以包含該第二涵蓋范圍位置。
4.根據權利要求I所述的方法，還包括 獲得該適應涵蓋范圍區內的第二涵蓋范圍位置； 判定在該第二涵蓋范圍位置處的第二涵蓋范圍品質是達到或超過該預定閾值；以及 減少該適應涵蓋范圍區以排除該第二涵蓋范圍位置。
5.根據權利要求I所述的方法，還包括 識別用以定位另一裝置的該適應涵蓋范圍區外的現在位置； 獲得該適應涵蓋范圍區外的第二涵蓋范圍位置，其中，該第二涵蓋范圍位置包含該現在位置； 判定在該第二涵蓋范圍位置處的第二涵蓋范圍品質是低于該預定閾值；以及 產生不重疊該適應涵蓋范圍區的另一適應涵蓋范圍區，以包含該第二涵蓋范圍位置。
6.—種導航系統,其包括 涵蓋范圍位置模塊，其用以獲得第一涵蓋范圍位置； 信號量測模塊，其耦接至該涵蓋范圍位置模塊，用以判定在該第一涵蓋范圍位置處的第一涵蓋范圍品質是低于預定閾值； 描繪模塊，其耦接至該信號量測模塊，用以產生用以顯示在裝置上的圍繞該第一涵蓋范圍位置的適應涵蓋范圍區； 選擇模塊，其耦接至該描繪模塊，用以選擇用于與該適應涵蓋范圍相關聯的定位修正的優先模式；以及 模式運作模塊，其耦接至該選擇模塊，用以運作該適應涵蓋范圍區內的該優先模式。
7.根據權利要求6所述的系統，還包括 裝置位置模塊，其耦接至該選擇模塊，用以識別用以定位另一裝置的該適應涵蓋范圍區外的現在位置；以及 遍歷投射模塊，其耦接至該裝置位置模塊，用以將邊界遍歷投射至該適應涵蓋范圍區中。
8.根據權利要求6所述的系統，其中 該涵蓋范圍位置模塊是用以獲得該適應涵蓋范圍區外的第二涵蓋范圍位置；該信號量測模塊是用以判定在該第二涵蓋范圍位置處的第二涵蓋范圍品質是低于該預定閾值；以及 該描繪模塊該用以延伸該適應涵蓋范圍區以包含該第二涵蓋范圍位置。
9.根據權利要求6所述的系統，其中 該涵蓋范圍位置模塊是用以獲得該適應涵蓋范圍區外的第二涵蓋范圍位置； 該信號量測模塊是用以判定在該第二涵蓋范圍位置處的第二涵蓋范圍品質是達到或超過該預定閾值；以及 該描繪模塊是用以減少該適應涵蓋范圍區以排除該第二涵蓋范圍位置。
10.根據權利要求6所述的系統，還包括 裝置位置模塊，其耦接至該選擇模塊，用以識別用以定位另一裝置的該適應涵蓋范圍區外的現在位置；以及 其中 該涵蓋范圍位置模塊是用以獲得該適應涵蓋范圍區外的第二涵蓋范圍位置，其中，該第二涵蓋范圍位置包含該現在位置； 該信號量測模塊是用以判定在該第二涵蓋范圍位置處的第二涵蓋范圍品質是達到或超過該預定閾值；以及 該描繪模塊是用以產生不重疊該適應涵蓋范圍區的另一適應涵蓋范圍區，以包含該第二涵蓋范圍位置。
全文摘要
一種導航系統的運作方法，包含獲得第一涵蓋范圍位置；判定在第一涵蓋范圍位置處的第一涵蓋范圍品質是低于預定閾值；產生用以顯示在裝置上的圍繞該第一涵蓋范圍位置的適應涵蓋范圍區；選擇用于與適應涵蓋范圍相關聯的定位修正的優先模式；以及運作該適應涵蓋范圍區內的優先模式。
文檔編號H04L12/26GK103238294SQ201180056626
公開日2013年8月7日 申請日期2011年6月23日 優先權日2010年9月24日
發明者A·哈利姆 申請人:泰為信息科技公司