НАВИГАЦИОННЫЙ УЗЕЛ, СКЛАДНОЙ ДЕРЖАТЕЛЬ И НАВИГАЦИОННЫЙ УЗЕЛ, ВКЛЮЧАЮЩИЙ В СЕБЯ УКАЗАННЫЙ ДЕРЖАТЕЛЬ
NAVIGATOR, FOLDING HOLDER AND NAVIGATOR WITH SUCH HOLDER

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к навигационному узлу. В частности, но не только, настоящее изобретение относится к навигационному узлу, включающему в себя держатель и портативное навигационное устройство, где соединительный кронштейн держателя соединен с частью периферии гнезда динамика портативного навигационного устройства. Согласно дополнительному аспекту изобретения обеспечен складной держатель. В частности, но не только, настоящее изобретение относится к складному держателю, содержащему соединительный кронштейн и кронштейн держателя, которые шарнирно соединены друг с другом и приспособлены для складывания и раскладывания из открытой в закрытую конфигурацию и обратно. Согласно еще одному аспекту изобретения обеспечен навигационный узел, включающий в себя указанный складной держатель.
Уровень техники
Портативные навигационные устройства (PND), которые имеют функциональные возможности приема и обработки сигнала GPS (глобальная система позиционирования), хорошо известны и широко используются в качестве навигационных систем автомобилей и других транспортных средств.
В общем случае современное устройство PND содержит процессор, память (по меньшей мере, энергозависимую или энергонезависимую, а обычно обе) и данные карты, хранящиеся в указанной памяти. Процессор и память обеспечивают совместно рабочую среду, в которой может быть установлена операционная система, и вдобавок в ней обычно обеспечены одна или несколько дополнительных программ, позволяющих управлять функциональными возможностями устройства PND и обеспечивать различные другие функции.
Как правило, эти устройства дополнительно содержат один или несколько интерфейсов ввода, которые позволяют пользователю взаимодействовать с устройством и управлять им, а также один или несколько интерфейсов вывода, с помощью которых может быть представлена информация пользователю. Иллюстративные примеры интерфейсов вывода включают в себя визуальный дисплей и динамик для вывода аудиосигналов. Иллюстративные примеры интерфейсов ввода включают в себя одну или несколько физических кнопок для управления операцией включения/выключения или другими функциями устройства (причем кнопки не обязательно должны находиться на самом устройстве, а могут быть на рулевом колесе, если устройство встроено в транспортное средство), а также микрофон для восприятия речи пользователя. В особо предпочтительной компоновке дисплей интерфейса вывода может быть сконфигурирован в виде сенсорного дисплея (посредством сенсорной накладки или иным образом) для дополнительного обеспечения интерфейса ввода, с помощью которого пользователь может обеспечить сенсорное управление устройством.
Устройства этого типа также часто включают в себя один или несколько интерфейсов с физическими соединителями, с помощью которых можно обеспечить подачу питания и, но не обязательно, передачу и прием сигналов данных, причем устройство может, но не обязательно, содержать один или несколько беспроводных передатчиков/приемников, позволяющих осуществлять связь через системы сотовой связи и другие сети передачи сигналов и данных, например, Wi-Fi, Wi-Max, GSM и т.п.
Устройства PND этого типа также включают в себя антенну GPS, с помощью которой можно принимать, а затем обрабатывать широковещательные спутниковые сигналы, включая данные о местоположении для определения текущего местоположения устройства.
Устройство PND также может включать в себя электронные гироскопы и акселерометры, создающие сигналы, которые можно обрабатывать для определения текущего углового и линейного ускорения, и, в свою очередь, вместе с информацией о местоположении получить из сигнала GPS скорость и относительное перемещение устройства, а значит, транспортного средства, на котором оно смонтировано. Как правило, указанные функции повсеместно обеспечены в навигационных системах транспортных средств, но они также могут быть обеспечены в устройствах PND, если это целесообразно.
Полезность указанных устройств PND проявляется в основном в возможности с их помощью определить маршрут между первым местоположением (как правило, это стартовое или текущее местоположение) и вторым местоположением (как правило, это место назначения). Эти местоположения могут вводиться пользователем устройства любым из множества различных способов, например, с помощью почтового индекса, названия улицы и номера дома, запомненных ранее хорошо известных мест (например, известные места, муниципальные объекты (такие как спортивные площадки или плавательные бассейны) или иные интересующие пункты), а также любимых или посещенных недавно мест.
Как правило, устройство PND запускается программными средствами для вычисления «наилучшего» или «оптимального» маршрута между начальным местоположением и адресом места назначения, исходя из данных карты. «Наилучший» или «оптимальный» маршрут определяют на основе заранее заданного критерия, причем этот маршрут не обязательно должен быть самым быстрым или самым коротким. Выбор маршрута, по которому надлежит направить водителя, может оказаться очень сложным, и выбранный маршрут может учитывать существующий, прогнозируемый и получаемый динамически и/или беспроводным путем трафик, а также дорожную информацию, накопленную информацию о скоростях на дороге и собственные предпочтения водителя в качестве факторов, определяющих выбор дороги (например, водитель может потребовать, чтобы маршрут не включал автомагистрали или платные дороги).
Вдобавок, устройство может непрерывно контролировать дорожные условия и параметры трафика и предлагать или выбирать изменения маршрута, по которому должна быть выполнена остальная часть поездки из-за изменившихся условий. Для идентификации задержек трафика и подачи информации в системы уведомления используют системы контроля трафика, работающие в реальном времени на основе различных технологий (например, обмен данными мобильных телефонов, фиксированные камеры, слежение за автомобильным парком с помощью GPS).
Устройства PND этого типа, как правило, можно смонтировать на приборном щитке или лобовом стекле автомобиля, но также их можно выполнить как часть бортового компьютера автомобильной радиостанции или как часть системы управления самим транспортным средством. Навигационное устройство также может являться частью карманной системы, такой как PDA (портативный цифровой помощник), медиаплеер, мобильный телефон или т.п., и в этих случаях нормальные функциональные возможности карманной системы расширяются за счет установки на устройство программного обеспечения для вычисления маршрута и осуществления навигации по вычисленному маршруту.
Функциональные возможности планирования маршрута и навигации также можно обеспечить с помощью настольного или мобильного вычислительного ресурса, выполняющего соответствующие программы. Например, Королевский автомобильный клуб (RAC) обеспечивает средство для онлайнового планирования маршрута и навигации (расположенное по адресу http://www.rac.co.uk), которое позволяет пользователю ввести начальный пункт и место назначения, на основе которых сервер, к которому подсоединен персональный компьютер пользователя, вычисляет маршрут (аспекты которого могут быть заданы пользователем), создает карту, а также набор исчерпывающих навигационных команд для направления пользователя из выбранной начальной точки в выбранное место назначения. Это средство также обеспечивает псевдо-трехмерную визуализацию вычисленного маршрута и функциональные возможности просмотра маршрута, которые имитируют движение пользователя по маршруту и, тем самым предоставляют пользователю возможность просмотра вычисленного маршрута.
В контексте PND сразу после вычисления маршрута пользователь взаимодействует с навигационным устройством, выбирая желаемый вычисленный маршрут, причем не обязательно из списка предложенных маршрутов. Пользователь имеет возможность вмешаться в процесс выбора маршрута или направлять этот процесс, например, задавая определенные маршруты, дороги, местоположения или критерии, которые следует избегать или которые являются обязательными для конкретной поездки. Аспект вычисления маршрута устройством PND образует одну основную функцию, а навигация по указанному маршруту является другой основной функцией.
Во время навигации по вычисленному маршруту обычно указанные устройства PND обеспечивают визуальные и/или звуковые команды для направления пользователя по выбранному маршруту к конечной точке маршрута, то есть, требуемому месту назначения. Также полезно, чтобы устройства PND отображали информацию о карте на экране во время навигации, причем эта информация должна регулярно обновляться, с тем чтобы отображенная информация о карте представляла текущее местоположение устройства, а значит, пользователя или его транспортного средства, если данное устройство используется для навигации транспортного средства.
Пиктограмма, отображаемая на экране, как правило, обозначает текущее местоположение устройства и находится в центре карты, отображающей текущую и окружающие дороги в окрестности текущего местоположения устройства, а также отображаемые другие объекты на карте. Вдобавок, навигационная информация может, но не обязательно, отображаться в строке состояния выше, ниже или сбоку от отображаемой информации о карте; где примеры навигационной информации включают в себя расстояние до следующего отклонения от текущей дороги, необходимое для того, чтобы пользователь это учел, причем характер указанного отклонения может быть представлен дополнительной пиктограммой, характеризующей конкретный тип отклонения, например, «левый поворот» или «правый поворот». Навигационная функция также определяет контент, длительность и временные характеристики звуковых команд, которые направляют пользователя по маршруту. Очевидно, что такая простая команда, как «повернуть налево через 100 м» требует значительной обработки и анализа. Как упоминалось ранее, взаимодействие пользователя с устройством может осуществляться через сенсорный экран или вдобавок, или как альтернатива, через устройство дистанционного управления, смонтированного на рулевой колонке, путем голосового воздействия или каким-либо иным подходящим способом.
Еще одной важной функцией, обеспечиваемой устройством, является автоматический перерасчет маршрута в том случае, когда: пользователь отклонился от ранее вычисленного маршрута во время навигации (либо случайно, либо преднамеренно); реально сложившиеся условия трафика диктуют альтернативный, более подходящий маршрут, и устройство включается в процесс автоматического определения указанных условий; или если пользователь по какой-то причине сознательно заставляет устройство выполнить перерасчет маршрута.
Также известно, что вычислить маршрут можно по критерию, определенному пользователем; например, пользователь может предпочесть, чтобы устройство вычислило живописный маршрут, или для него важно избежать дороги, на которых ожидаются или в данный момент уже имеются пробки. Программное обеспечение устройства вычисляет тогда различные маршруты и присваивает большие веса тем маршрутам, которые включают наибольшее количество интересующих точек (сокращено POI) вдоль маршрута, отмеченных, например, как живописные места, или использует хранящуюся информацию, указывающую о превалирующих условиях трафика на конкретных дорогах, для упорядочивания вычисленных маршрутов с точки зрения вероятности возникновения пробок или задержек из-за них. Также возможны другие навигационные критерии и алгоритмы вычисления маршрута на основе POI и информации о трафике.
Хотя функции вычисления маршрута и навигации являются фундаментальными в свете полезности устройств PND, рассматриваемое устройство можно использовать только как информационный дисплей, то есть, в режиме «свободного вождения», при котором отображается только информация о карте, соответствующая текущему местоположению устройства, и при котором маршрут не вычисляется и не выполняется навигация. Указанный режим работы часто применяется тогда, когда пользователь уже знает маршрут, по которому ему требуется проехать, и ему не нужна навигационная поддержка.
Устройства вышеописанного типа, например, модель 720Т, производимая и поставляемая компанией TomTom International B.V., обеспечивает надежное средство, предоставляющее пользователям возможность навигации из одного места в другое.
Когда пользователь ведет транспортное средство к месту назначения, он в основном полагается на голосовые команды от устройства PND. При приеме голосовых команд водитель должен отфильтровывать шум дороги, шум двигателя, разговоры внутри транспортного средства, радиопередачи и т.д. В существующих устройствах PND наблюдается тенденция использования миниатюрных динамиков на его задней поверхности. Причина этого состоит в том, что значительную часть задней поверхности, как правило, используют для крепления PND к кронштейну, который, в свою очередь, крепится к лобовому стеклу или приборной панели автомобиля. Миниатюрные динамики, как правило, не обеспечивают необходимую громкость и искажают выходной голосовой сигнал, что затрудняет его прослушивание и/или понимание.
Настоящее изобретение направлено на преодоление проблем известного уровня техники.
Сущность изобретения
Согласно первому аспекту настоящее изобретение обеспечивает навигационный узел, содержащий:
портативное навигационное устройство, содержащее корпус, при этом корпус содержит гнездо динамика, определенное периферией гнезда динамика; и
держатель, содержащий соединительный кронштейн, причем соединительный кронштейн приспособлен для соединения с портативным навигационным устройством по меньшей мере около части периферии гнезда динамика, без покрытия по меньшей мере части гнезда динамика.
Периферия гнезда динамика определяет гнездо динамика и выполняет функцию точек соединения для держателя. Это позволяет ввести в устройство PND данного размера более крупные динамики. Так как соединительный кронштейн не покрывает по меньшей мере часть гнезда динамика, это уменьшает искажение исходящих голосовых команд.
Предпочтительно, чтобы периферия гнезда динамика находилась под углом к окружающему корпусу.
Предпочтительно, чтобы соединительный кронштейн определял отверстие, причем это отверстие скомпоновано так, что оно накладывается по меньшей мере на часть гнезда динамика, когда соединительный кронштейн соединен с периферией гнезда динамика.
Гнездо динамика может содержать отверстие в корпусе, причем портативное навигационное устройство кроме того содержит динамик в гнезде динамика.
В альтернативном варианте гнездо динамика содержит множество отверстий, определяющих сетку, причем портативное навигационное устройство кроме того содержит динамик в корпусе за указанной сеткой.
Предпочтительно, чтобы держатель дополнительно содержал кронштейн держателя для соединения с поверхностью, причем кронштейн держателя шарнирно соединен с соединительным кронштейном, так что держатель можно сложить из открытой конфигурации, когда соединительный кронштейн находится под углом к кронштейну держателя, в закрытую конфигурацию, когда кронштейн держателя прилегает к соединительному кронштейну.
Кронштейн держателя может быть приспособлен для по меньшей мере частичного помещения в отверстие в соединительном кронштейне, когда держатель находится в закрытой конфигурации.
Согласно дополнительному аспекту изобретения обеспечен складной держатель, содержащий:
соединительный кронштейн для соединения с навигационным устройством; и
кронштейн держателя для соединения держателя с поверхностью,
причем соединительный кронштейн и кронштейн держателя шарнирно соединены вместе, так что держатель можно сложить из открытой конфигурации, когда соединительный кронштейн находится под углом к кронштейну держателя, в закрытую конфигурацию, когда кронштейн держателя прилегает к соединительному кронштейну.
Предпочтительно, чтобы соединительный кронштейн содержал отверстие, причем кронштейн держателя приспособлен для по меньшей мере частичного помещения в отверстие, когда держатель находится в закрытой конфигурации.
Согласно еще одному аспекту изобретения обеспечен навигационный узел, содержащий:
складной держатель по любому из пунктов 8 или 9, и
портативное навигационное устройство, содержащее корпус, причем корпус содержит гнездо динамика, определенное периферией гнезда динамика, при этом соединительный кронштейн приспособлен для соединения по меньшей мере с частью периферии гнезда динамика.
Краткое описание чертежей
Далее настоящее изобретение описывается на примере, не претендующем на какое-либо ограничение, со ссылками на сопроводительные чертежи, где:
фиг.1 - схематическое представление глобальной системы позиционирования (GPS);
Фиг.2 - схематическое представление известного портативного навигационного устройства (PND);
фиг.3 - схематическое представление того, каким образом еще одно портативное навигационное устройство может принимать информацию по каналу беспроводной связи;
фиг.4 - навигационный узел согласно изобретению в поэлементном изображении;
фиг.5 - навигационный узел согласно изобретению с держателем в открытой конфигурации; и
фиг.6 - навигационный узел по фиг.5 с держателем в закрытой конфигурации.
Подробное описание предпочтительных вариантов изобретения
Далее с конкретными ссылками на устройство PND подробно описываются предпочтительные варианты настоящего изобретения. Однако следует помнить, что основные идеи настоящего изобретения не ограничиваются описанными здесь устройствами PND, а универсально применимы к любому типу PND, которое сконфигурировано для выполнения навигационного программного обеспечения, предоставляющего функциональные возможности планирования маршрута и навигации. Таким образом, в контексте настоящей заявки предполагается, что портативное навигационное устройство включает в себя (но возможно не только) портативный персональный компьютер (PC), мобильный телефон или портативный цифровой помощник (PDA), выполняющие программное обеспечение для планирования маршрута и навигации.
Имея в виду вышесказанное, на фиг.1 показан примерный вид глобальной системы позиционирования (GPS), используемой навигационными устройствами. Указанные системы широко известны, и их используют во множестве различных целей. В общем случае GPS представляет собой навигационную систему на основе спутниковой радиосвязи, способную определять непрерывное положение, скорость, время и в некоторых случаях направление для неограниченного количества пользователей. Система GPS, ранее известная как NAVSTAR, включает в себя множество спутников, которые вращаются вокруг Земли на очень точных орбитах. На основе этих точных орбит спутники GPS могут транслировать свое местоположение на любое количество приемных блоков.
Система GPS реализует свои функции, когда устройство, специально оборудованное для приема данных GPS, начинает сканировать радиочастоты спутниковых сигналов GPS. После приема сигнала от спутника GPS устройство определяет точное местоположение этого спутника посредством одного из множества различных известных методов. В большинстве случаев устройство будет продолжать сканирование сигналов, пока оно не получит по меньшей мере три разных спутниковых сигнала (заметим, что местоположение может быть определено только по двум сигналам с использованием других способов триангуляции, но обычно так не делается). Реализуя геометрическую триангуляцию, приемник для определения собственного двумерного положения относительно спутников использует три известных положения. Это можно сделать известным образом. Вдобавок, получение четвертого спутникового сигнала позволяет приемному устройству вычислить известным образом свое трехмерное положение с помощью того же геометрического вычисления. Данные о положении и скорости могут обновляться в реальном времени на непрерывной основе неограниченным количеством пользователей.
Как показано на фиг.1, систем GPS обозначена в целом под ссылочной позицией 100. На орбитах вокруг Земли 124 находится множество спутников 120. Орбита каждого спутника 120 не обязательно синхронизирована с орбитами других спутников 120, и в действительности скорее всего является асинхронной. На фигуре показано, что приемник 40 GPS принимает спутниковые сигналы 160 GPS с расширенным спектром от различных спутников 120.
Для сигналов 160 с расширенным спектром, непрерывно передаваемых каждым спутником 120, используют высокоточный частотный стандарт, выполняемый с помощью высокоточных атомных часов. Каждый спутник 120, как участник передачи 160 сигналов данных, передает поток данных, указывающих положение этого конкретного спутника 120. Специалистам в данной области техники следует иметь в виду, что приемное устройство 140 GPS обычно получает спутниковые сигналы 160 GPS с расширенным спектром по меньшей мере от трех спутников 120 для приемного устройства 140 GPS с целью вычисления своего двумерного положения посредством триангуляции. Получение дополнительного сигнала, что приводит к получению сигналов 160 от четырех спутников 120, позволяет приемному устройству 140 GPS вычислить свое трехмерное положение известным образом.
На фиг.2 в качестве иллюстрации в блочном формате представлены электронные компоненты известного портативного навигационного устройства 200. Следует заметить, что блок-схема портативного навигационного устройства 200 не включает все компоненты портативного навигационного устройства, а представляет лишь множество примерных компонент.
Портативное навигационное устройство 200 содержит процессор 210, подсоединенный к устройству 220 ввода и экрану 240 дисплея. Устройство 220 ввода может включать в себя клавиатурное устройство, устройство голосового ввода, сенсорную панель и/или любое другое известное устройство ввода, используемое для ввода информации; а экран 240 дисплея может включать в себя экран дисплея любого типа, например, жидкокристаллический (LCD) дисплей. В особо предпочтительной компоновке устройство 220 ввода и экран 240 дисплея интегрированы в единое устройство ввода и отображения, имеющее возможность ввода с сенсорной панели или сенсорного экрана, так что пользователю для выбора одной из множества позиций меню дисплея или активизации одной из множества виртуальных кнопок достаточно лишь коснуться определенного участка на экране 240 дисплея.
Портативное навигационное устройство может включать в себя устройство 260 вывода, например, устройство звукового вывода (например, динамик). Так как устройство 260 вывода может создавать звуковую информацию для пользователя портативного навигационного устройства 200, следует понимать, что устройство 240 ввода может включать в себя микрофон, а также программное обеспечение для приема введенных голосовых команд.
В портативном навигационном устройстве 200 процессор 210 оперативно подсоединен к устройству 220 ввода через соединение 225 и настроен для приема от него входной информации, а также оперативно подсоединен по меньшей мере к одному из устройств: экрану 240 дисплея или устройству 260 вывода через выходные соединения 245 для вывода на них информации. Кроме того, процессор 210 оперативно связан с ресурсом 230 памяти через соединение 235 и дополнительно приспособлен для приема/посылки информации из/на порты 270 ввода/вывода (I/O) через соединение 275, где порт 270 I/O имеет возможность подсоединения к устройству 280 I/O, не входящему в навигационное устройство 200. Ресурс 230 памяти содержит, например, энергозависимую память, такую как память с произвольной выборкой (RAM), и энергонезависимую память, например, цифровую память, такую как флэш-память. Внешнее устройство 280 I/O может включать в себя (но не как ограничение) внешнее устройство для прослушивания, например, гарнитуру. Соединение с устройством 280 I/O может, кроме того, быть проводным или беспроводным соединением с любым другим внешним устройством, таким как автомобильная стереоустановка, для выполнения операций со свободными руками и/или для операций, активизируемых голосом, например, для соединения с гарнитурой или наушниками, и/или для соединения, например, с мобильным телефоном, где соединение с мобильным телефоном можно использовать для установления канала для передачи данных между портативным навигационным устройством 200 и сетью Интернет или любой другой сетью, и/или для установления соединения с сервером через Интернет или какую-либо другую сеть.
На фиг.2 дополнительно показано оперативное соединение между процессором 210 и антенной/приемником 250 через соединение 255, где антенна/приемник 250 могут представлять собой, например, антенну/приемник GPS. Очевидно, что антенна и приемник, обозначенные ссылочной позицией 250, схематически объединены в иллюстративных целях, но антенна и приемник могут быть выполнены в виде отдельно находящихся компонент, и антенна может представлять собой патч-антенну GPS или, например, геликоидальную антенну.
Кроме того, специалистам в данной области техники должно быть понятно, что электронные компоненты, показанные на фиг.2, получают питание от источников питания (не показаны) известным образом. Как должно быть ясно специалистам в данной области техники, возможны различные конфигурации компонент, показанных на фиг.2. Например, компоненты, показанные на фиг.2, могут быть связаны с любой другой компонентой через проводные и/или беспроводные соединения и т.п.
Обратимся теперь к фиг.3, где портативное навигационное устройство 200 может установить соединение через «мобильную» или «телекоммуникационную» сеть с сервером 302 через мобильное устройство (не показано) (такое как мобильный телефон, PDA и/или любое устройство с технологией мобильной телефонной связи), и установить цифровое соединение (например, цифровое соединение посредством использования известной технологии Bluetooth). Затем через своего сетевого поставщика услуг мобильное устройство может установить сетевое соединение (например, через Интернет) с сервером 302. По существу «мобильное» сетевое соединение устанавливают между портативным навигационным устройством 200 и сервером 302 для обеспечения информационного шлюза, работающего в «реальном времени» или по меньшей мере по последнему слову техники.
Установление сетевого соединения между мобильным устройством (через поставщика услуг) и другим устройством, таким как сервер 302, с использованием внешней сети (такой как Всемирная паутина) может быть выполнено известным способом. Этот способ может включать в себя использование, например, многоуровневого протокола TCP/IP. Мобильное устройство может использовать любое количество стандартов связи, таких как CDMA, GSM, WAN и т.д.
По существу может быть использовано Интернет-соединение, которое обеспечивается, например, через соединение для передачи данных, через мобильный телефон или технологию мобильной связи в навигационном устройстве 200. Для этого соединения устанавливают Интернет-соединение между сервером 302 и навигационным устройством 200. Это можно выполнить, например, через мобильный телефон и другое устройство мобильной связи и GPRS (протокол пакетной связи общего назначения)-соединение (GPRS-соединение обеспечивает высокоскоростную передачу данных для мобильный устройств, предоставляемое телекоммуникационными операторами; где GPRS является способом соединения с Интернет).
Портативное навигационное устройство 200 кроме того может завершать соединение для передачи данных с мобильным устройством и, в конце концов, с Интернет и сервером 302, например, через существующую технологию Bluetooth, известным образом, причем в протоколе передачи данных может использоваться любое количество стандартов, таких как, например, GSRM, стандарт Протокола передачи данных для стандарта GSM.
Портативное навигационное устройство 200 может использовать собственную технологию мобильной телефонной связи в самом портативном навигационном устройстве 200 (включая, например, антенну или, но не обязательно, используя внешнюю антенну портативного навигационного устройства 200). Технология мобильной телефонной связи в портативном навигационном устройстве 200 может включать в себя внутренние компоненты, определенные выше, и/или может включать в себя вставную карту (например, карту модуля идентификации абонента, или SIM-карту), обеспеченную, например, необходимой технологией мобильной телефонной связи и/или антенной. По существу технология мобильной телефонной связи в портативном навигационном устройстве 200 может устанавливать сетевое соединение между портативным навигационным устройством 200 и сервером 302, например, через Интернет, таким же образом, как любое мобильное устройство.
В случае телефонных настроек GPRS портативное навигационное устройство с возможностью Bluetooth можно использовать для корректной работы с постоянно изменяющимся спектром моделей мобильных телефонов, производителей и т.д., причем специализированные настройки модели/производителя могут храниться, например, в портативном навигационном устройстве 200. Эта информация может обновляться.
На фиг.3 показано, что навигационное устройство 200 находится на связи с сервером 302 через унифицированный канал связи 318, который может быть реализован с помощью любой из нескольких различных конфигураций. Сервер 302 и портативное навигационное устройство 200 могут осуществлять связь друг с другом, когда через канал 318 связи установлено соединение между сервером 302 и портативным навигационным устройством 200 (заметим, что указанное соединение может представлять собой соединение для передачи данных через мобильное устройство, прямое соединение через персональный компьютер через Интернет и т.д.)
Сервер 302, вдобавок к другим компонентам, которые могут быть не показаны, включает в себя процессор 304, оперативно соединенный с памятью 306 и дополнительно оперативно соединенный с запоминающим устройством 312 большой емкости для запоминания данных через проводное или беспроводное соединение 314. Кроме того, процессор 304 оперативно подсоединен к передатчику 308 и приемнику 310 для передачи и посылки информации на и из портативного навигационного устройства 200 через канал 318 связи. Посылаемые и принимаемые сигналы могут включать в себя данные, сообщения и/или другие распространяемые сигналы. Передатчик 308 и приемник 310 можно выбрать или разработать в соответствии с требованиями связи и технологией связи, используемых в техническом решении по связи для портативного навигационного устройства 200. Кроме того, следует заметить, что функции передатчика 308 и приемника 310 могут быть объединены в едином приемопередатчике.
Сервер 302 дополнительно соединен (или включает в себя) с запоминающим устройством 312 большой емкости, причем запоминающее устройство 312 большой емкости может быть связано с сервером 302 через линию 314 связи. Запоминающее устройство 312 большой емкости содержит хранилище навигационных данных и информацию о карте, и опять же может представлять собой отдельное устройство по отношению к серверу 302 или может быть составной частью сервера 302.
Портативное навигационное устройство 200 приспособлено для осуществления связи с сервером 302 через канал 318 связи и включает в себя процессор, память и т.д., как было описано ранее в связи с фиг.2, а также передатчик 320 и приемник 322 для посылки и приема сигналов и/или данных через канал 318 связи, причем эти устройства, кроме того, можно использовать для связи с устройствами, отличными от сервера 302. Передатчик 320 и приемник 322, кроме того, выбирают или разрабатывают в соответствии с требованиями связи и технологией связи, используемых в техническом решении по связи для портативного навигационного устройства 200, а функции передатчика 320 и приемника 322 могут быть объединены в едином приемопередатчике.
Программное обеспечение, хранящееся в памяти 306 сервера, обеспечивает команды для процессора 304 и позволяет серверу 302 предоставлять услуги портативному навигационному устройству 200. Одна из услуг, предоставляемых сервером 302, включает обработку запросов от портативного навигационного устройства 200 и передачу навигационных данных от запоминающего устройства 312 большой емкости на портативное навигационное устройство 200. Другая услуга, предоставляемая сервером 302, включает в себя обработку навигационных данных с использованием различных алгоритмов для требуемого приложения и посылки результатов этих вычислений на портативное навигационное устройство 200.
Канал 318 связи в общем представляет среду или тракт распространения сигнала, который соединяет портативное навигационное устройство 200 с сервером 302. Как сервер 302, так и портативное навигационное устройство 200 включают в себя передатчик для передачи данных через канал связи и приемник для приема данных, которые были переданы через канал связи.
В одной иллюстративной конфигурации канал 318 связи включает в себя телефонную и компьютерную сети. Кроме того, канал связи может быть способен обеспечить беспроводную связь, например, на радиочастотах, в микроволновом диапазоне, инфракрасную связь и т.д. Вдобавок, канал 318 связи может обеспечивать спутниковую связь.
Сигналы связи, передаваемые через канал 318 связи, включают в себя, но не только, те сигналы, которые могут потребоваться или которые желательно иметь для данной технологии связи. Например, сигналы могут быть адаптированы для использования таких технологий сотовой связи, 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) и т.д. Через канал 318 связи могут передаваться как цифровые, так и аналоговые сигналы. Эти сигналы могут представлять собой модулированные, зашифрованные и/или сжатые сигналы, как это требуется для данной технологии связи.
Сервер 302 включает в себя удаленный сервер, доступный навигационному устройству 200 через беспроводный канал. Сервер 302 может включать в себя сетевой сервер, находящийся в локальной сети (LAN), глобальной сети (WAN), виртуальной частной сети (VPN) и т.д.
Сервер 302 может включать в себя персональный компьютер, например, настольный компьютер или компьютер типа «лэптоп», а каналом 318 связи может быть кабель, соединяющий персональный компьютер и портативное навигационное устройство 200. В альтернативном варианте персональный компьютер может быть подсоединен между портативным навигационным устройством 200 и сервером 302 для установления Интернет-соединения между сервером 302 и портативным навигационным устройством 200. В альтернативном варианте мобильный телефон или другое карманное устройство может установить беспроводное соединение с Интернет для соединения портативного навигационного устройства 200 с сервером 302 через Интернет.
Портативное навигационное устройство 200 может быть обеспечено информацией от сервера 302 посредством информационных загрузок, которые могут периодически автоматически обновляться, или пользователем, соединяющим портативное навигационное устройство 200 с сервером 302, и/или между сервером 302 и портативным навигационным устройством 200 может быть обеспечена более динамичная связь на основе более частых соединений через, например, беспроводное мобильное устройство и соединение TCP/IP. Для многих динамических вычислений процессор 304 в сервере 302 можно использовать для обработки больших объемов данных, однако процессор 210 портативного навигационного устройства 200 также может выполнять обработку и вычисление в больших объемах много раз независимо от соединения с сервером 302.
Как было указано выше на фиг.2, портативное навигационное устройство 200 включает в себя процессор 210, устройство 220 ввода и экран 240 дисплея. Устройство 220 ввода и экран 240 дисплея объединены в интегрированное устройство ввода и отображения, позволяющее как вводить информацию (через непосредственный ввод, выбор в меню и т.д.), так и отображать информацию, например, через сенсорный экран. Указанным экраном может быть, например, экран LCD с сенсорным вводом, как хорошо известно специалистам в данной области техники. Кроме того, портативное навигационное устройство 200 может также включать в себя любое дополнительное устройство 220 ввода и/или любое дополнительное устройство 241 вывода, например, устройства ввода/вывода аудиосигналов.
На фиг.4 показан навигационный узел 400 согласно изобретению. Навигационный узел 400 содержит портативное навигационное устройство 401, которым может, например, быть устройство PND, описанное со ссылками на фиг.2 или фиг.3. Портативное навигационное устройство 401 содержит корпус 402. Часть задней поверхности 403 корпуса содержит периферию 404 гнезда динамика, которая ограничивает гнездо 405 динамика, как показано на этой фигуре. Периферия 404 гнезда динамика, как показано, находится под углом к прилегающей части корпуса 402. Динамик 406 скомпонован в гнезде 405 динамика.
Навигационный узел 400, кроме того, содержит складной держатель 407. Складной держатель 407 содержит соединительный кронштейн 408 и кронштейн 409 держателя. Два кронштейна 408, 409 шарнирно соединены друг с другом в точке 410 поворота. Держатель 407 может складываться и раскладываться, переходя из открытой в закрытую конфигурацию и обратно посредством шарнирного поворота соединительного кронштейна 408 вокруг точки 410 поворота относительно кронштейна 407 держателя.
На фиг.5 держатель 407 показан в открытой конфигурации, когда соединительный кронштейн 408 находится под углом к кронштейну 409 держателя. На фигуре показано, что соединительный кронштейн 408 прикреплен к периферии 404 гнезда динамика. В данном варианте соединительный кронштейн 408 представляет собой защелку, находящуюся в сцеплении с периферией 404 гнезда динамика. Соединительный кронштейн 408 можно освободить, резко оттянув соединительный кронштейн 408 от портативного навигационного устройства 401.
Соединительный кронштейн 408 имеет сквозное отверстие 411. Отверстие 411 скомпоновано так, что, когда соединительный кронштейн 408 соединен с периферией 404 гнезда динамика, отверстие 411, как показано, покрывает гнездо 405 динамика. Таким образом, звук, создаваемый динамиком 406 в гнезде 405 динамика, не искажается соединительным кронштейном 408.
Кронштейн 409 держателя содержит соединитель 412 кронштейна держателя для соединения держателя 407 с поверхностью, такой как лобовое стекло или приборная панель. В этом варианте соединитель 412 кронштейна держателя содержит упругий диск и кулачковый механизм, который оттягивает центр диска вверх, создавая вакуум между диском и поверхностью, к которой он прикреплен.
На фиг.6 показан складной держатель 407 в закрытой конфигурации, когда кронштейн 409 держателя прилегает к соединительному кронштейну 408. Соединительный кронштейн 408 и кронштейн 409 держателя спроектированы так, что в закрытой конфигурации кронштейн 409 держателя, как показано, частично входит в отверстие 411 в соединительном кронштейне 408, что уменьшает толщину держателя 407.
Когда навигационный узел 400 не используется, он, как правило, как показано на фиг.6, хранится в состоянии, когда портативное навигационное устройство 401 соединено с соединительным кронштейном 408 держателя 407, причем держатель 407 сложен, находясь в закрытой конфигурации. В этой конфигурации навигационный узел 400 достаточно компактен, так что его можно легко хранить в кармане или портфеле, если это необходимо. Когда навигационный узел 400 потребуется использовать, держатель 407 раскладывается в открытую конфигурацию. Упругий диск давит на поверхность, и кулачковый механизм поворачивается, деформируя диск и фиксируя держатель 407 по месту. Когда пользователь закончил пользоваться навигационным узлом 400, кулачковый механизм поворачивается в противоположном направлении, отделяя упругий диск от поверхности, к которой он прикреплен. Затем держатель складывается обратно в закрытую конфигурацию.
В вышеописанном варианте соединительное звено 408 имеет защелкивающееся сцепление с периферией 404 гнезда динамика. В альтернативных вариантах изобретения возможны другие типы соединений периферии 404 с гнездом динамика. Например, соединительный кронштейн 408 и PND 401 могут свинчиваться вместе с помощью соответствующей резьбы на соединительном кронштейне 408 и периферии 404 гнезда динамика. В альтернативном варианте может иметь место простая посадка с натягом между соединительным кронштейном 408 и периферией 404 гнезда динамика.
В альтернативном варианте изобретения кронштейн 409 держателя содержит простой упругий диск, который входит в контакт с поверхностью.
В варианте, описанном со ссылками на фиг.5, гнездом 405 динамика является отверстие в корпусе 402 портативного навигационного устройства 401. В альтернативном варианте гнездо 405 динамика содержит множество отверстий, образующих сетку. В этом варианте динамик 406 находится в устройстве PND 401 за указанной сеткой.
В альтернативном варианте изобретения соединительный кронштейн 408 охватывает часть периферии гнезда 405 динамика. Если гнездо 405 динамика круглое, то тогда соединительный кронштейн 408 имеет равномерную кривизну. Если гнездо 40 динамика не круглое, например, овальное, квадратное или удлиненное, то тогда кривизна соединительного кронштейна 408 изменяется по длине, чтобы соответствовать части периферии гнезда 405 динамика. В любом случае геометрия и размеры соединительного кронштейна 408 таковы, что, когда она соединяется с периферией 404 гнезда динамика, по меньшей мере часть гнезда 405 динамика не закрывается соединительным кронштейном 408.