一种基于定位数据的勤务巡线考核方法技术

本发明专利技术涉及基于定位数据的移动警务管理，尤其涉及一种基于定位数据的勤务巡线考核方法，包括巡线路径的缓冲区构建及分割、定位数据的映射、定位数据的插值补偿以及巡线路径的修复补偿；巡线路径通过构建和分割缓冲区形成网格，定位数据根据空间位置距离映射至网格，对网格进行标签化，插值补偿网格的数据覆盖，形成相对完整的网格数据映射，最后通过网格拟合成巡线路径。本发明专利技术方法着重解决勤务管理中基于定位数据的多车辆巡线考勤匹配问题，在通过定位数据对勤务巡逻进行考勤时存在多辆车在多条线路上的定位数据路线匹配以及定位数据覆盖密度不够和定位数据丢失等问题，通过对巡线路径的数据缓冲和定位数据覆盖的补偿。

Inspection method of service patrolling line based on positioning data

The present invention relates to a mobile police management positioning based on the data, in particular relates to a positioning data service line assessment method based on, including buffer line path construction and segmentation, interpolation mapping, positioning data and positioning data transmission line path restoration compensation; line patrol path through the construction of buffer formation and segmentation according to the positioning data grid, spatial location distance map to the grid, label on the grid, grid interpolation compensation data coverage, form a relatively complete data grid mapping, finally fitted grid patrol line size. The method of the invention mainly solves the multi vehicle positioning data transmission line matching problem based on service attendance management, there are many car positioning data line on a plurality of lines, and the positioning data coverage density is insufficient and positioning data loss problems in the patrol on duty attendance by positioning data, through the data transmission line path buffering and positioning data covering compensation.

【技术实现步骤摘要】
一种基于定位数据的勤务巡线考核方法
本专利技术涉及公安勤务巡线考核领域，尤其涉及一种基于定位数据的勤务巡线考核方法。
技术介绍
随着计算机信息化水平的不断提高，政府机构或企业对内部人员的管理方式上出现了一定程度的革新，尤其是对人员的考勤考核管理方面。以GPS或北斗定位、无线通信以及GIS地理信息系统等技术为核心的移动考核考勤成为许多行业内部管理的重要途径，通过及时追踪人员的实时位置信息以及人员的历史轨迹，辅助内部管理人员及时把握任务的执行状态。作为系统应用的重要组成部分的定位系统，其定位的精度和连续性直接决定移动考核考勤业务开展的效果。虽然当前定位系统具有较高的精确、全天候、实时定位的能力，并且还实现了GPS与北斗双模定位，但是由于定位系统本身存在定位漂移和信号盲区(在高楼或高架等遮蔽局域时，信号接收机不能及时捕获和跟踪到定位信号，导致定位功能失效等固有缺陷，移动通信网络本身存在网络信号弱和信号丢失等性能问题，从而导致定位数据的丢失或无效，因而定位数据存在不连续的问题；此外，在路线的匹配上面，大多数的方法通过定位数据映射到路线上，并通过映射点的连接来进行路线的匹配，该方法能够有效解决单车巡逻问题，针对多车巡逻的情况存在偏差。
技术实现思路
本专利技术为克服上述的不足之处，目的在于提供一种基于定位数据的勤务巡线考核方法，首先对人工设定的基准路径进行缓冲区的构建，以基准半径对缓存区进行分割形成若干个网格；根据欧氏距离将定位数据映射至网格内，对已覆盖的网格进行虚拟化标记，完成映射后将已覆盖的网格进行数字化，并进行线性的插值补偿形成实际巡逻路径，最后按照实际巡逻路径与基准路径的虚拟化覆盖率匹配路径，获取最后的结果。本方法重点解决了移动警务考核过程中多车巡逻任务的考核匹配问题。本专利技术是通过以下技术方案达到上述目的：一种基于定位数据的勤务巡线考核方法，包括如下步骤：(1)初始化道路空间数据和人工定义巡线路径，将巡线路径与道路空间数据通过欧氏距离和轨迹进行平行映射匹配，生成带行驶方向的巡线基准路径Li，其中，i＝1，2，…，n；(2)对巡线基准路径Li进行缓冲区的构建，以基准半径对缓存区进行网格化，分割形成若干个网格；(3)获取定位数据并对定位数据进行清洗补偿处理，将定位数据映射至网格内，对每条巡线基准路径已映射覆盖的网格进行虚拟化标记，生成矩阵其中，k表示第k辆车，j表示第j个网格，r为车辆总数，mi为巡线基准路径Li上的网格总数,根据车辆定位数据是否映射至网格内，对矩阵内元素进行数字化；(4)计算得到未覆盖网格数据关联度δ，并利用δ对矩阵进行线性插值补偿得到新的矩阵；(5)对新的矩阵进行或操作得到巡线基准路径Li的覆盖率pi；(6)对考核关联车辆路径插值补偿后形成实际巡逻路径，并与巡线基准路径Li的覆盖率pi进行叠加计算得到平均覆盖率将与pm进行比较得到考核结果，其中，pm为预设的覆盖率阈值。作为优选，所述的道路空间数据包括道路中心线数据、带有方向的道路数据、空间点位数据以及空间区块数据，初始化后采用原始的道路中心线数据作为基本道路空间数据。作为优选，所述步骤(2)对巡线基准路径Li进行缓冲区的构建的方法为：以巡线基准路径Li为参照，对巡线基准路径Li逐点进行垂直辐射，辐射的半径为R，沿着垂直方向分别辐射，构建基准路径Li的缓冲区Ai；并根据基准路径Li的方向标记缓冲区的方向；若遇到缓冲区重叠，缓冲区的区分以标记的方向进行区分。作为优选，所述步骤(2)以基准半径对缓存区进行网格化，分割形成若干个网格的方法如下：(a)将巡线基准路径Li沿着两个端点各往外延伸L生成新的基准路径，并选择其中的一个端点为起点，以2*L为半径沿着基准路径方向进行切割获取得到交点记为Li1，其中L为切割半径；(b)根据Li1为中心点，以2*L为半径沿着基准路径方向切割获取交点Li2；按照上述方法进行迭代运算获取得到基准路径上的交点集合，记为{Lij},其中i＝1,2,…,n；j＝1,2,…,mi；(c)以集合中的点为基准，对该点进行垂直辐射生成网格线，并标记网格为Gij。作为优选，所述步骤(3)对获取的定位数据进行处理的步骤如下：1)对巡线基准路径Li进行遍历，依次获取考核时间窗内相关车辆的定位数据，并按照唯一定位标示进行分类归总，按照时间升序排序，形成定位数据集合{Ckt}，其中k＝1，2，…r；t＝1，2，…q，k代表第k辆车，t代表第t个时间点,定位数据Ckt包括了唯一定位标识，位置经纬度(xkt,ykt)以及数据采集时间Tkt；2)遍历定位数据集合{Ckt}，对时间先后两个点的位置数据进行空间可达性校验，若空间可达性为不可到达时，过滤定位数据；否则保留定位数据；所述的空间可达性校验方法为通过获取两点间的速度，判断是否处于区间[0，Vmax]中，速度的获取方法如下：其中Vmax为速度可达性阈值，当v>Vmax表示空间可达性为不可到达；3)将Ck(t-1)和Ckt的定位数据映射到基准路径，若定位数据与基准路径的映射距离小于2R(R为辐射半径)时则进行映射，在基准路径上的映射点分别记为pi(t-1)和pit后执行步骤4)；当大于2R时，对该点进行抛弃处理，执行步骤2)；4)判断车辆是否掉线：对步骤3)处理后的定位数据集合Ckt，Δt＝Tkt-Tk(t-1)为数据的上传间隔；如果Δt＞2Tm，其中Tm为掉线时间判断阈值，则判定该车掉线，执行步骤5)；否则执行步骤2)；5)截取基准路径介于点pi(t-1)和点pit段的空间数据，计算其长度，利用长度结合Ck(t-1)和Ckt之间的时间间隔获取通行速度若通行速度则按照的距离获取基准路径上的点作为补偿修复的点。作为优选，所述步骤(3)在遍历完定位数据集合Ckt中的所有定位数据后将定位数据匹配网格得到数字化矩阵的的方法如下：(A)根据点到线最短距离将定位数据映射至基准路径Li上，将基准路径Li上的点所在的网格作虚拟化标记，并生成矩阵其中k代表与基准路径Li关联的第k辆车，j代表第j个网格，r为车辆总数，mi为巡线基准路径Li上的网格总数；在此步骤中需对点对基准路径的最短距离进行约束，最短距离约束为小于2*L，对≥2*L的定位数据进行丢弃；(B)对生成的矩阵进行数字化，当k辆车在第j个网格上存在映射点位，则标记ak*j为1，否则标记为0。作为优选，所述步骤(4)计算未覆盖网格数据关联度δ的公式如下：其中：Tf为同一方向上未覆盖网格数据时间点前存在数据的网格中最大时间的数据点；Tb为未覆盖网格数据时间点后存在数据的网格中最小时间的数据点；T为补偿网格数据的时间点，通过步进Tf和Tb之间的时间点所获取，b和f分别代表所在网格的序号；j代表当前网格的序号；获取未覆盖网格的中心点位置记为(x，y)，相邻有数据网格的数据点分别记为(xi，yi)，vi为未覆盖数据网格到相邻有数据网格内点的速度；通过计算时间窗内相邻网格之间的空间可达性vi，最后对空间可达性与绝对可达性的关联程度获取关联度δ。作为优选，所述步骤(4)利用δ对矩阵进行插值补偿得到新的矩阵的方法为对关联度高于置信区间的矩阵元素进行直接修复；对关联度介于置信区间内的元素进行插值补偿，插值补偿方法为对提取矩阵中第k行的数据并标记元素值为1之间的间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于定位数据的勤务巡线考核方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)初始化道路空间数据和人工定义巡线路径，将巡线路径与道路空间数据通过欧氏距离和轨迹进行平行映射匹配，生成带行驶方向的巡线基准路径L

【技术特征摘要】
1.一种基于定位数据的勤务巡线考核方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)初始化道路空间数据和人工定义巡线路径，将巡线路径与道路空间数据通过欧氏距离和轨迹进行平行映射匹配，生成带行驶方向的巡线基准路径Li，其中，i＝1，2，…，n，n为巡线基准路径个数；(2)对巡线基准路径Li进行缓冲区的构建，以基准半径对缓存区进行网格化，分割形成若干个网格；(3)获取定位数据并对定位数据进行清洗补偿处理，将定位数据映射至网格内，对每条巡线基准路径已映射覆盖的网格进行虚拟化标记，生成矩阵其中，k表示第k辆车，j表示第j个网格，r为车辆总数，mi为巡线基准路径Li上的网格总数,根据车辆定位数据是否映射至网格内，对矩阵内元素进行数字化；(4)计算得到未覆盖网格数据关联度δ，并利用δ对矩阵进行插值补偿得到新的矩阵；(5)对新的矩阵进行或操作得到巡线基准路径Li的覆盖率pi；(6)对考核关联车辆路径插值补偿后形成实际巡逻路径，并与巡线基准路径Li的覆盖率pi进行叠加计算得到平均覆盖率将与pm进行比较得到考核结果，其中，pm为预设的覆盖率阈值。2.根据权利要求1所述的一种基于定位数据的勤务巡线考核方法，其特征在于：所述的道路空间数据包括道路中心线数据、带有方向的道路数据、空间点位数据以及空间区块数据，初始化后采用原始的道路中心线数据作为基本道路空间数据。3.根据权利要求1所述的一种基于定位数据的勤务巡线考核方法，其特征在于：所述步骤(2)对巡线基准路径Li进行缓冲区的构建的方法为：以巡线基准路径Li为参照，对巡线基准路径Li逐点进行垂直辐射，辐射的半径为R，沿着垂直方向分别辐射，构建基准路径Li的缓冲区Ai；并根据基准路径Li的方向标记缓冲区的方向；若遇到缓冲区重叠，缓冲区的区分以标记的方向进行区分。4.根据权利要求1所述的一种基于定位数据的勤务巡线考核方法，其特征在于：所述步骤(2)以基准半径对缓存区进行网格化，分割形成若干个网格的方法如下：(a)将巡线基准路径Li沿着两个端点各往外延伸L生成新的基准路径，并选择其中的一个端点为起点，以2*L为半径沿着基准路径方向进行切割获取得到交点记为Li1，其中L为切割半径；(b)根据Li1为中心点，以2*L为半径沿着基准路径方向切割获取交点Li2；按照上述方法进行迭代运算获取得到基准路径上的交点集合，记为{Lij},其中i＝1,2,…,n；j＝1,2,…,mi；(c)以集合中的点为基准，对该点进行垂直辐射生成网格线，并标记网格为Gij。5.根据权利要求1所述的一种基于定位数据的勤务巡线考核方法，其特征在于：所述步骤(3)对获取的定位数据进行处理的步骤如下：1)对巡线基准路径Li进行遍历，依次获取考核时间窗内相关车辆的定位数据，并按照唯一定位标示进行分类归总，按照时间升序排序，形成定位数据集合{Ckt}，其中k＝1，2，…r；t＝1，2，…q，k代表第k辆车，t代表第t个时间点,定位数据Ckt包括了唯一定位标识，位置经纬度(xkt,ykt)以及数据采集时间Tkt；2)遍历定位数据集合{Ckt}，对时间先后两个点的位置数据进行空间可达性校验，若空间可达性为不可到达时，过滤定位数据；否则保留定位数据；所述的空间可达性校验方法为通过获取两点间的速度，判断是否处于区间[0，Vmax]中，速度的获取方法如下：其中Vmax为速度可达性阈值，当v>Vmax表示空间可达...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐建军，王辉，周宏伟，邵小华，叶日诚，吕志鹏，
申请(专利权)人：银江股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33