SISTEMA DE NAVEGACION MOVIL.

Un método para suministrar un recorrido óptimo utilizando información en tiempo real para un sistema de navegación (102) que comprende un cliente (204) y un servidor (114),

dicho servidor (114) está acoplado a una red de ordenador (118), dicho método comprende los pasos de:

Establecer una conexión inalámbrica entre el cliente (204) y el servidor (114);

Transmitir designaciones de inicio y fin de recorrido desde el cliente (204) al servidor (114);

Acceder a información en tiempo real por parte del servidor (114), la información en tiempo real representa condiciones actuales relevantes del recorrido propuesto;

Calcular el recorrido óptimo por el servidor (114), basado en información en tiempo real y dichas designaciones de inicio y fin del recorrido;

Dar formato al recorrido óptimo en una descripción genérica en lenguaje natural que va a ser utilizada con una base de datos local de mapas del cliente (208) con el cliente (204);

Descargar dicha descripción genérica en lenguaje natural al cliente (204);

Reconstruir el recorrido óptimo por el cliente (204), a partir de la descripción genérica en lenguaje natural;

Usar la base de datos local de mapas del cliente (208); y

Exhibir dicho recorrido óptimo en un sistema de representación visual (212) acoplado al cliente (204)

Sistema de navegación móvil.

La presente invención se refiere en general a un sistema y aparato de navegación móvil, y en forma más particular, a un sistema de navegación distribuido que posee una conexión inalámbrica a un servidor para calcular los recorridos óptimos mediante el uso de datos en tiempo real.

En años recientes, se han tornado populares los sistemas de navegación, en donde los automóviles se equipan con un ordenador de navegación que incluye una pantalla de representación visual, un medio de entrada tal como un teclado numérico o un control remoto, y un medio de almacenamiento tal como un CD. Los mapas geográficos y los datos de recorrido se almacenan en forma típica en el CD. La base de datos de mapas en el CD puede tener varios niveles de detalle. Como mínimo, la base de datos de mapas incluye información geográfica a nivel de caminos principales. Los detalles adicionales que pueden incluirse son caminos secundarios, restricciones de giro, calles de un sentido único, configuraciones de rampas de autopistas, información hotelera, de restaurantes y otra información comercial, antecedentes de tráfico, ubicaciones de las instalaciones de emergencia y similares. Las bases de datos de mapas con información de recorridos se denominan datos de mapas navegables o datos de giro por giro [turn-by-turn]. Los niveles de detalle almacenados en tales bases de datos dependen del producto y de los factores de comercialización o mercadotecnia, que incluye costo y demanda, así como las limitaciones de la capacidad de almacenamiento físico.

Tales sistemas de navegación son dispositivos independientes que confían completamente en los datos almacenados en el dispositivo local de almacenamiento respecto a información geográfica y otra información. Por lo tanto, la capacidad del dispositivo de almacenamiento se transforma en un factor limitante respecto a cuánta información se encuentra disponible para los usuarios. Además, los usuarios deben actualizar sus bases de datos de mapas en forma frecuente para estar actualizados. En forma típica, el costo de las bases de datos con mapas aumenta con la cantidad de detalle suministrado en las mismas.

Sería deseable poseer un sistema de navegación que brinde información corriente o actual a los usuarios sin necesidad de actualizar sus bases de datos locales cuando ocurra un cambio. Además, sería deseable incluir información en tiempo real, tal como condiciones del tráfico, del clima, de los caminos y condiciones similares para determinar los recorridos óptimos. Más aún, sería deseable aumentar el nivel de detalle brindado por los sistemas de navegación actuales sin requerir costosas bases de datos y/o bases de datos que excedan la capacidad del dispositivo de almacenamiento local.

Un sistema actual que se conecta a servidores en línea en tiempo real es el sistema de navegación MONET de Toyota, implementado en Japón. El sistema MONET establece una conexión al servidor que responde a solicitudes de información en tiempo real, incluso condiciones actuales del tráfico y similares. El servidor recolecta la información solicitada y descarga los datos al cliente.

DE-A1-197 50 778 describe un sistema de navegación que incluye un centro de información de tráfico y un terminal montado en un vehículo. El centro de información de tráfico transmite información del recorrido, definiendo completamente un recorrido propuesto para el vehículo en una red vial y sirve como ayuda de navegación. La información de recorrido transmitida se encuentra en un formato con derecho de propiedad que es específico para la base de datos de mapas en particular utilizada con el terminal del vehículo, o se encuentra en un formato de lenguaje natural para dirigir la salida en el terminal del vehículo.

EP-A-0 800 092 describe un sistema de navegación para guiar un vehículo a un destino. El sistema de navegación incluye un servidor de ordenador central y un sistema ordenador de cliente en un vehículo. Puede transmitirse al servidor central un destino conjuntamente con una ubicación del vehículo, determinado por un sistema de determinación de posición en el sistema ordenador del cliente, y sobre la base de la información transmitida al servidor central, el sistema ordenador del cliente recibe un recorrido propuesto por el servidor central. El recorrido transmitido se encuentra en un formato con derecho de propiedad que resulta específico para una base de datos de mapas en particular utilizada con el sistema ordenador del cliente.

US-A-5 818 356 describe un sistema de navegación para la guía de un vehículo como una función de la situación del tráfico. El sistema de navegación incluye un ordenador central de control y un dispositivo de navegación terminal del vehículo. El ordenador central de control determina un recorrido óptimo como una función de los datos de inicio, los datos de situación del tráfico, y los datos de red vial almacenados. El recorrido óptimo es transmitido al dispositivo de navegación terminal del vehículo. El recorrido óptimo se encuentra en un formato con derecho de propiedad que resulta específico para una base de datos de mapas en particular utilizada con el dispositivo de navegación terminal del vehículo.

De esta forma, el sistema MONET y otros sistemas actuales similares, brindan información y/o servicios a los usuarios en tiempo real. Esta información y/o servicios incluyen datos de tráfico en tiempo real, restricciones viales, servicios de correo electrónico, novedades, informes sobre deportes y clima, datos sobre puntos de interés e información de emergencia tal como policía, hospitales y asistencia en el camino. Estos sistemas actuales asimismo permiten en forma típica al usuario descargar fotos de las condiciones actuales del tráfico, puntos de interés y similares.

En estos sistemas actuales, todos los datos geográficos transmitidos por el servidor se encuentran en un formato con derecho de propiedad, Es decir que la información descargada utilizada para describir los datos geográficos, tales como direcciones de puntos de interés y datos detallados de mapas, incluye puntos e índices de datos y similares que son específicos para la base de datos de mapas en particular utilizada sobre el cliente.

En consecuencia, el sistema de navegación del cliente debe tener una base de datos de mapas predefinida y particular instalada para operar con el servidor. En algunos casos, la base de datos de mapas utilizada por el cliente y el servidor deben ser idénticas. De existir una falta de concordancia entre la base de datos esperada de mapas y la base de datos de mapas real utilizada sobre el cliente, el cliente no puede interpretar adecuadamente los datos geográficos descargados del servidor y el sistema dejará de funcionar.

En consecuencia, los clientes que utilizan estos sistemas actuales deben obtener la última versión disponible del software de bases de datos de mapas. Esto presenta una carga importantísima para los clientes y fabricantes por igual, a consecuencia de la alta frecuencia en la que deben actualizarse estas bases de datos.

Además, los datos descargados por el cliente requieren canales de comunicación de gran ancho de banda, a consecuencia del volumen completo de datos transmitidos por estos sistemas actuales. Tales canales de comunicación de gran ancho de banda son costosos y pueden no encontrarse inmediatamente disponibles en todas las áreas. Sería deseable desarrollar un sistema que requiera canales de comunicación de un menor ancho de banda que el requerido por estos sistemas actuales.

Otro problema con los sistemas actuales delineados anteriormente es que el cliente debe incluir sofisticados algoritmos para el cálculo de recorridos óptimos. Además, estos algoritmos de cálculo de recorrido en el cliente deben ser actualizados de acuerdo con los servicios actuales y opciones disponibles en el servidor. Por ejemplo, si se actualizara el servidor para suministrar una característica nueva o modificada al cliente, el cliente debe estar específicamente adaptado para soportar la característica nueva o actualizada. Por lo tanto, debe mantenerse una muy estrecha coordinación entre el software instalado en el servidor y el software instalado en los clientes. Esto crea una carga económica adicional para los clientes.

Otro problema con los sistemas actuales es que el servidor con derechos de propiedad no puede ser utilizado con sistemas de navegación y bases de datos de mapas suministrados por otros fabricantes. Tal como se indicó, utilizando los sistemas actuales, el software del cliente debe ser frecuentemente...

1. Un método para suministrar un recorrido óptimo utilizando información en tiempo real para un sistema de navegación (102) que comprende un cliente (204) y un servidor (114), dicho servidor (114) está acoplado a una red de ordenador (118), dicho método comprende los pasos de:

Establecer una conexión inalámbrica entre el cliente (204) y el servidor (114);

Transmitir designaciones de inicio y fin de recorrido desde el cliente (204) al servidor (114);

Acceder a información en tiempo real por parte del servidor (114), la información en tiempo real representa condiciones actuales relevantes del recorrido propuesto;

Calcular el recorrido óptimo por el servidor (114), basado en información en tiempo real y dichas designaciones de inicio y fin del recorrido;

Dar formato al recorrido óptimo en una descripción genérica en lenguaje natural que va a ser utilizada con una base de datos local de mapas del cliente (208) con el cliente (204);

Descargar dicha descripción genérica en lenguaje natural al cliente (204);

Reconstruir el recorrido óptimo por el cliente (204), a partir de la descripción genérica en lenguaje natural;

Usar la base de datos local de mapas del cliente (208); y

Exhibir dicho recorrido óptimo en un sistema de representación visual (212) acoplado al cliente (204).

2. El método de la reivindicación 1, en donde dicho paso de dar formato incluye el paso de dividir el recorrido óptimo en uno o más enlaces, en donde cada enlace incluye al menos un nombre de calle y una orientación de giro.

3. El método de la reivindicación 2, en donde dicho paso de reconstrucción incluye los pasos de:

Buscar dicha base de datos local de mapas del cliente (208) para una concordancia lo más cercana posible de dicho nombre de calle y dicha orientación de giro para cada uno de dichos enlaces; y

Construir el recorrido óptimo utilizando por combinación cada una de dichas concordancias lo más cercanas posibles desde dicho paso de búsqueda.

4. El método de la reivindicación 1, en donde dicho paso de acceso comprende el paso de accesar una base de datos de tráfico que comprende condiciones actuales de tráfico; y

Consultar dicha base de datos de tráfico para determinar las condiciones actuales de tráficos entre las localizaciones definidas por dichas designaciones de inicio y fin de recorrido.

5. El método de la reivindicación 1, en donde dicha información en tiempo real incluye uno o más del conjunto de:

Condiciones corrientes de tráfico;

Configuraciones de rampa de autopista;

Condiciones meteorológicas corrientes;

Información de construcción;

Restricciones viales;

Información de desvíos; e

Información de eventos de tráfico.

6. El método de la reivindicación 1, en donde dicha conexión inalámbrica se logra usando una red celular.

7. El método de la reivindicación 1, en donde dicho paso de transmisión incluye el paso de ingresar en un campo de entrada de datos por teclado numérico, dichas designaciones de inicio y detención de recorrido que incluyen un nombre para uno o más de:

Una ciudad;

Un estado;

Un país; y

Una calle.

8. El método de la reivindicación 7. en donde dicho paso de ingreso comprende los pasos de:

Comparar los datos ingresados en el campo de entrada de datos por teclado numérico con una base de datos de entradas permitidas;

Determinar un conjunto de elementos de datos conformados asociado con dichos datos ingresados;

Aplicar un criterio a dicho conjunto de elementos de datos conformados para determinar un elemento de datos anticipado; y

Exhibir dicho elemento de datos anticipado en el campo de entrada de datos.

9. El método de la reivindicación 8, en donde dicho criterio define un elemento de datos en dicho conjunto de elementos de datos conformados que aparece primero en forma alfabética.

10. El método de la reivindicación 8, en donde dicho criterio define un elemento de datos en dicho conjunto de elementos de datos conformados que se utiliza más frecuentemente.

11. El método de la reivindicación 8, en donde dicho criterio define un elemento de datos en dicho conjunto de elementos de datos conformados que se utiliza más recientemente.

12. El método de la reivindicación 1 en donde dicho paso de descarga comprende el paso de comprimir dicha descripción genérica en lenguaje natural que puede ser utilizada con cualquier base de datos de cualquier cliente.

13. El método de la reivindicación 1, en donde dicho paso de cálculo además comprende el paso de lectura de datos específicos del usuario al calcular el recorrido óptimo.

14. El método de la reivindicación 1, en donde dicha red de ordenador es la Internet (118).

15. Un sistema de navegación móvil (102) que comprende:

Un ordenador de navegación (204);

Un transceptor inalámbrico (202) acoplado a dicho ordenador de navegación (204) para su conexión con un servidor de navegación (114) y para recibir desde el servidor de navegación un recorrido óptimo calculado basado en información en tiempo real, la información en tiempo real representa las condiciones corrientes relevantes al recorrido óptimo, a dicho recorrido óptimo recibido se le da formato en una descripción genérica en lenguaje natural;

Una base de datos local de mapas del cliente (208) acoplada a dicho ordenador de navegación (204) para reconstruir dicho recorrido óptimo a partir de dicha descripción genérica en lenguaje natural; y

Una pantalla de representación visual (212) acoplada a dicho ordenador de navegación (204) para exhibir dicho recorrido óptimo utilizando dicha base de datos local de mapas del cliente (208).

16. El sistema de navegación móvil (202) de la reivindicación 15, que además comprende:

Un receptor GPS (206) acoplado a dicho ordenador de navegación (204) para monitorear la posición;

Un dispositivo telefónico (210) acoplado a dicho transceptor inalámbrico (202) y dicho ordenador de navegación (204) para realizar y recibir llamadas telefónicas; y

Un teclado numérico (214) acoplado a dicho ordenador de navegación (204) para ingresar las designaciones de inicio y fin de recorrido.

17. El sistema de navegación móvil (102) de la reivindicación 15, en donde se utiliza una representación de un automóvil para exhibir dicho recorrido óptimo, dicha pantalla de representación visual (212) se utiliza para exhibir dicha representación de un automóvil en una configuración de dirección hacia la derecha.

18. El sistema de navegación móvil (102) de la reivindicación 15. en donde se utiliza una representación de un automóvil para exhibir dicho recorrido óptimo, dicha pantalla de representación visual (212) se utiliza para exhibir dicha representación de un automóvil en una configuración de dirección hacia la izquierda.

19. El sistema de navegación móvil (102) de la reivindicación 16, que además incluye un reloj (219) acoplado a dicho ordenador de navegación (204), en donde dicho ordenador de navegación (204) está programado para fijar dicho reloj (219) a una hora local precisa, de acuerdo con una hora proveniente de dicho receptor GPS (206) y un huso horario corriente.

20. El sistema de navegación móvil (102) de la reivindicación 15, que además incluye un reloj (219) acoplado a dicho ordenador de navegación (204) y dicho dispositivo telefónico (210), en donde dicho ordenador de navegación (204) está programado para exhibir en dicho reloj (219) una hora local de una persona llamada, basado en un número discado.