一种GNSS定位数据与地理围栏临界点阈值判断方法技术

本发明专利技术公开了一种GNSS定位数据与地理围栏临界点阈值判断技术，包括以下步骤：1)、采集地面停车区域及禁停区域的GNSS地理位置坐标；2)、将停放区及禁停区域地理坐标进行电子化处理；电子化处理的坐标数据与GIS地图进行数据匹配，形成电子地理围栏；3)、根据车辆位置与电子地理围栏进行判断，得出单车是处于电子围栏范围内或电子围栏范围外。本发明专利技术是采用带有卫星定位装置的单车GNSS定位数据与电子围栏临界点的阈值进行匹配，判断是否停入停放区域或禁停区域，精准度能够到达95％以上，可以实现对单车的停放进行规范管理，为城市共享自行车规范管理和有序运营提供了一套经济实用的解决方案。

A method to judge the critical point threshold of GNSS location data and geographical fence

The invention discloses a GNSS positioning data and geofencing critical point threshold technology, which comprises the following steps: 1), GNSS geographical coordinates acquisition of ground parking areas and no parking area; 2), the parking area and no parking area geographical coordinates electronic processing; electronic processing and coordinate data the GIS map data matching, the formation of electronic geofencing; 3), to be judged according to the position of the vehicle and electronic GeoFences, that bike is in electronic fence within or outside the scope of electronic fence. The invention is used with a satellite positioning device of bicycle GNSS location data and electronic fence critical point threshold, to determine whether the stop into the parking area or no parking area, the accuracy can reach more than 95%, can be achieved on the bicycle parking management, as the city bike sharing management and orderly operation provides a set of economic and practical solutions.

【技术实现步骤摘要】
一种GNSS定位数据与地理围栏临界点阈值判断方法
本专利技术涉及智能交通管理及共享经济领域，具体为一种针对带有GNSS定位功能的单车进行停放管理的GNSS定位数据与地理围栏临界点阈值判断技术。
技术介绍
随着低碳环保的生活理念普及，单车出行越来越受到人们的青睐，随着单车数量越来越多，停放越来越乱，甚至影响机动车道的行车安全，严重的影响了市容市貌及人们的正常出行。因此如何快速判断单车停放地点是否在指定区域内或禁停区域内成为迫切需要。目前的单车管理方法主要是：通过蓝牙感知技术建立的停车区，即利用蓝牙技术进行单车停放管理，是通过在停车区域树立固定的蓝牙感应桩，单车通过自身的蓝牙装置与固定区域的蓝牙感知桩建立链接，确保该车辆停放于指定区域附近，该方法需要在地面建立固定的蓝牙停车桩，需要进行大量的基建工作，需要对单车加装蓝牙装置。且该方案只能为单车提供停放区域内的监管，因禁停区域较为广阔，无法通过蓝牙进行全面覆盖，故无法满足为城市管理者提供禁停区域的车辆管理。单车数量的普及及骤增，已经成为了城市交通管理者头疼的一件大事情，部分城市对于单车乱停放造成的交通管理问题，已经出台了相关管理规定，甚至采用计入个人诚信档案的方法来提醒或约束单车使用者。GNSS系统--GNSS是GlobalNavigationSatelliteSystem的缩写，中文译名为：全球导航卫星系统。早在20世纪90年代中期开始，欧盟为了打破美国在卫星定位、导航、授时市场中的垄断地位，获取巨大的市场利益，增加欧洲人的就业机会，一直在致力于一个雄心勃勃的民用全球导航卫星系统计划，称之为GlobalNavigationSatelliteSystem。该计划分两步实施：第一步是建立一个综合利用美国的GPS系统和俄罗斯的GLONASS系统的第一代全球导航卫星系统(当时称为GNSS-1，即后来建成的EGNOS)；第二步是建立一个完全独立于美国的GPS系统和俄罗斯的GLONASS系统之外的第二代全球导航卫星系统，即正在建设中的Galileo卫星导航定位系统。由此可见，GNSS从一问世起，就不是一个单一星座系统，而是一个包括GPS、GLONASS等在内的综合星座系统。近年来，GPS接收机制造厂商纷纷推出高性能GNSS接收机。如PENTAX的Smart78/88、Smart8800，后者更是可以升级到72通道，成为真正意义上的GNSS接收机。GIS地理信息系统(GeographicInformationSystem或Geo-Informationsystem，GIS)有时又称为“地学信息系统”或“资源与环境信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。上述的单车管理方法或规定，在一定程度上可以缓解当前单车乱停放现象；但是，如何提供一种能够通过科学、合理、便捷的方式引导、简单和管理单车正确取放的方法，已经是一个值得研究的问题。
技术实现思路
为了克服上述现有技术中的不足，本专利技术提供了一种利用GNSS系统和GIS地理信息系统，对单车停放区域实现电子化地理位置标示的电子围栏，并与加装有GNSS地理数据的定位装置的单车进行临界点的阈值进行匹配，最终实现单纯在规定区域内合理停放和使用的技术，无需在地面加装任何的辅助设施就能对单车的停放进行管理，确保每辆单车能够在指定的区域进行停放，以及可以识别在禁停区停放的单车，本专利技术的目的是这样实现的：一种GNSS定位数据与地理围栏临界点阈值判断技术，包括以下步骤：1)、采集地面停车区域及禁停区域的GNSS地理位置坐标；2)、将停放区及禁停区域地理坐标进行电子化处理；电子化处理的坐标数据与GIS地图进行数据匹配，形成电子地理围栏；3)、根据车辆位置与电子地理围栏进行判断，得出单车是处于电子围栏范围内或电子围栏范围外：所述的的步骤1)：采集地面停车区域及禁停区域的GNSS地理位置坐标；采用GNSS系统直接测量地面点的大地纬度和大地高度；GNSS测量工作的模式包括静态、快速静态、准动态和事实动态相对定位；实时动态(RealTimeKinematic-RTK)测量技术，是以载波相位观测量为根据的实时差分测量技术，它是测量技术发展中的一个新突破。RTK技术又称载波相位差分技术，是实时处理两个测站载波相位观测量的差分方法；所述的步骤2)：将停放区及禁停区域地理坐标进行电子化处理；电子化处理的坐标数据与GIS地图进行数据匹配，形成电子地理围栏；将采集设备的WGS84坐标转成高德地图默认的火星坐标系，保证围栏数据与电子地图位置匹配，然后结合实际坐标进行微调；GNSS以其高精度、全天候、高效率、多功能、操作简便、应用广泛等特点著称。GNSS测量工作的模式已有多种，如静态、快速静态、准动态和动态相对定位等。实时动态(RealTimeKinematic-RTK)测量技术，是以载波相位观测量为根据的实时差分测量技术，它是测量技术发展中的一个新突破。RTK技术又称载波相位差分技术，是实时处理两个测站载波相位观测量的差分方法。RTK定位原理如图1所示：实时动态测量的基本思想是：在基准站上安置一台接收机，对所有可见GNSS卫星进行连续观测，并将其观测数据，通过无线电传输设备实时地发送给用户观测站。在用户站上，接受机在接受GNSS卫星信号的同时，通过无线电接受设备，接受基准站传输的观测数据，然后根据相对定位的原理，实时地计算并显示用户站的三维坐标及其精度，从而可实时地判定解算结果是否成功，以减少冗余观测，缩短观测时间。RTK采集地理围栏数据时的几个关键技术，RTK涉及载波相位模糊度的求解，评定RTK采集数据质量的好坏取决于三个主要因素：精度、可靠性及求得固定解的时间。采集时有以下几个技术问题应注意：RTK初始化在开始RTK测量时，需首先在某一起围栏始点上，静止地观测几分钟，进行初始化工作。有条件的话，应尽量复测已测过的几个点，以便检查初始化、基准站和流动站接受机的参数设置的正确性。卫星信号失锁在观测过程中，要保持对观测卫星的连续跟踪。一旦发生失锁，必须重新进行初始化。在卫星失锁的地方，静止地观测几分钟。完成初始化后，尽量回到附近测过的点上复测该点，以便检查接受机卫星信号的稳定性。动态测量可靠性检查在测量结束前，应在已测过的一个地物点上进行快速静态测量。要求GPS接受机在该点上静止地观测几分钟。在观测过程中，连同接受到的基准站的同步观测数据，实时地解算整周未知数和测量点的三维坐标。然后与动态测量结果相比较，因为与动态测量相比，静态测量的稳定性和精度都要高，这样又进一步检查了动态测量的结果。RTK的应用范围在目前条件下，流动站距基准站的距离一般不超过20km。但是随着数据传输设备性能和可靠性的不断完善和提高，数据处理软件功能的增强，这个距离将会不断地扩大。数据采集后的处理一天数据采集完毕后，尽量当天处理原始数据并输出各种GIS格式的GIS数据。所述的步骤3)：根据车辆位置与电子地理围栏进行判断，得出单车是处于电子围栏范围内或电子围栏范围外：为共享自行车智能锁中安装GNSS定位芯片，当共享自行车停车动作启动时，需要启动定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种GNSS定位数据与地理围栏临界点阈值判断技术，其特征在于，包括以下步骤：1)、采集地面停车区域及禁停区域的GNSS地理位置坐标；2)、将停放区及禁停区域地理坐标进行电子化处理；电子化处理的坐标数据与GIS地图进行数据匹配，形成电子地理围栏；3)、根据车辆位置与电子地理围栏进行判断，得出单车是处于电子围栏范围内或电子围栏范围外。

【技术特征摘要】
1.一种GNSS定位数据与地理围栏临界点阈值判断技术，其特征在于，包括以下步骤：1)、采集地面停车区域及禁停区域的GNSS地理位置坐标；2)、将停放区及禁停区域地理坐标进行电子化处理；电子化处理的坐标数据与GIS地图进行数据匹配，形成电子地理围栏；3)、根据车辆位置与电子地理围栏进行判断，得出单车是处于电子围栏范围内或电子围栏范围外。2.根据权利要求1所述的一种GNSS定位数据与地理围栏临界点阈值判断技术，其特征在于所述的的步骤1)：采集地面停车区域及禁停区域的GNSS地理位置坐标；采用GNSS系统直接测量地面点的大地纬度和大地高度；GNSS测量工作的模式包括静态、快速静态、准动态和事实动态相对定位；实时动态(RealTimeKinematic-RTK)测量技术，是以载波相位观测量为根据的实时差分测量技术，它是测量技术发展中的一个新突破。RTK技术又称载波相位差分技术，是实时处理两个测站载波相位观测量的差分方法。3.根据权利要求1所述的一种GNSS定位数据与地理围栏临界点阈值判断技术，其特征在于所述的步骤2)：将停放区及禁停区域地理坐标进行电子化处理；电子化处理的坐标数据与GIS地图进行数据匹配，形成电子地理围栏；将采集设备的WGS84坐标转成高德地图默认的火星坐标系，保证围栏数据与电子地图位置匹配，然后结合实际坐标进行微调。4.根据权利要求1所述的一种GNSS定位数据与地理围栏临界点阈值判断技术，其特征在于所述的步骤3)：根据车辆位置与电子地理围栏进行判断，得出单车是处于电子围栏范围内或电子围栏范围外：为共享自行车智能锁中安装GNSS定位芯...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹红杰，郑晓东，
申请(专利权)人：北斗导航位置服务北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11