一种基于公交车运营轨迹精确提取公交车行驶路径的方法技术

本发明专利技术公开了一种基于公交车运营轨迹精确提取公交车行驶路径的方法，包括下述步骤：首先，通过轨迹过滤算法对已采集某线路的公交车运营轨迹数据进行数据过滤处理；然后，通过多轨迹融合算法将已过滤的轨迹融合为一条轨迹；之后，利用高德地图的抓路服务将已融合的轨迹进行路径偏移校正，初步得到该公交线路的一条路径；最后，通过起终点路径融合算法对已校正的路径进行主副站偏移校正，从而得到该公交线路上一条精准的路径。本方法充分考虑了公交车载机GPS信号飘移、定位不精准等诸多因素，展示了如何对公交车运营轨迹数据的过滤、融合以及校正，使提取的公交车行驶路径更具现实性、可靠性和准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于公交车运营轨迹精确提取公交车行驶路径的方法
本专利技术是一种基于公交车运营轨迹精确提取公交车行驶路径的方法，涉及一种公交历史轨迹数据处理和分析方法。
技术介绍
智能公交是城市交通信息化发展的重要方向，通过公交信息化建设，将提升公交便捷性、智能化。公交车载GPS数据是支撑智能公交建设最重要的数据之一，目前公交车载机的GPS定位虽然较为准确，但在实际应用中受地形、天气等因素的影响，公交车载机上传的GPS数据有时会发生较大的偏移，从而降低公交车载GPS数据质量。公交车载GPS数据主要获取的是公交车运营轨迹数据，这是对公交车载GPS数据进行处理和分析的核心数据，能够根据公交车运营轨迹数据准确提取出公交车行驶路径，是进行公交站距计算、公交电子围栏绘制、路况分析以及公交到站时间预测的基础，对公交公司进行公交实时监控、公交报表统计以及公交大数据分析有着重要意义。现有的公交车行驶路径的获取方式主要是根据公交车某一条或某几条运营轨迹直接获取公交车行驶路径，这种方式简单易行且多数情况下能够基本确认公交车行驶路径，但这种方式会受GPS数据精度影响，得到的公交车行驶路径坐标有时会发生较大偏移，出现路本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于公交车运营轨迹精确提取公交车行驶路径的方法，其特征在于包括下述步骤：首先，对某公交线路上一段时间T内的公交车运营轨迹数据进行采集，对采集到的公交车运营轨迹数据进行过滤处理，过滤轨迹上GPS坐标数量、有效GPS上传时间间隔、GPS坐标不满足预设要求的公交车运营轨迹；其次，对过滤后的公交车运营轨迹数据进行多轨迹融合处理，确定一条融合后的运营轨迹；再次，对上述确定的融合后的运营轨迹进行抓路处理，使得轨迹所有的坐标点都落在道路上，从而完成路径纠偏；最后，将该公交线路上的主副站融入到已纠偏的路径中，从而得到该线路上的公交车行驶路径。

【技术特征摘要】
1.一种基于公交车运营轨迹精确提取公交车行驶路径的方法，其特征在于包括下述步骤：首先，对某公交线路上一段时间T内的公交车运营轨迹数据进行采集，对采集到的公交车运营轨迹数据进行过滤处理，过滤轨迹上GPS坐标数量、有效GPS上传时间间隔、GPS坐标不满足预设要求的公交车运营轨迹；其次，对过滤后的公交车运营轨迹数据进行多轨迹融合处理，确定一条融合后的运营轨迹；再次，对上述确定的融合后的运营轨迹进行抓路处理，使得轨迹所有的坐标点都落在道路上，从而完成路径纠偏；最后，将该公交线路上的主副站融入到已纠偏的路径中，从而得到该线路上的公交车行驶路径。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的过滤处理还包括过滤轨迹上轨迹起点位置偏离量、轨迹终点位置偏离量以及轨迹Hausdorff偏离量不满足预设要求的公交车运营轨迹。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的过滤处理通过下述方式实现：(1)过滤掉单条轨迹上GPS坐标数量n<Tstd/t的轨迹；上述Tstd为预设的行驶时间，该时间小于公交车在当前公交线路上主副站之间行驶的最短时间；公交车载机每隔t秒上传一次GPS坐标；(2)删除步骤(1)过滤掉后的运营轨迹中的异常坐标；所述的异常坐标包括GPS坐标为(0,0)的坐标、GPS坐标上传的时间不在时间段T内的坐标、相邻GPS坐标间距d<0.5m的前一个上传的坐标；(3)过滤掉有效GPS坐标上传时间间隔Δt>25t的运营轨迹。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述的过滤处理通过下述方式实现：(1)过滤掉单条轨迹上GPS坐标数量n＜Tstd/t的轨迹；上述Tstd为预设的行驶时间，该时间小于公交车在当前公交线路上主副站之间行驶的最短时间；公交车载机每隔t秒上传一次GPS坐标；(2)删除步骤(1)过滤掉后的运营轨迹中的异常坐标；所述的异常坐标包括GPS坐标为(0，0)的坐标、GPS坐标上传的时间不在时间段T内的坐标、相邻GPS坐标间距d＜0.5m的前一个上传的坐标；(3)过滤掉有效GPS坐标上传时间间隔Δt＞25t的运营轨迹；(4)过滤掉轨迹起点偏离轨迹起点集合中心的距离超过预设距离要求的运营轨迹；过滤掉轨迹终点偏离轨迹终点集合中心的距离超过预设距离要求的运营轨迹；(5)计算步骤(4)处理后每条运营轨迹与剩余其他运营轨迹的Hausdorff距离和，过滤掉Hausdorff距离和超过预设距离要求的运营轨迹。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的多轨迹融合处理通过下述方式实现：(1)从过滤后的公交车运营轨迹中选取一条轨迹作为参考轨迹Ls；(2)基于该参考轨迹，得到Ls的所有的GPS坐标集合Ps＝{sp，sp2，...，spn}，依次计算Ps集合中每个GPS坐标距离其他运营轨迹最近的点的坐标，得到n个最近点的坐...

【专利技术属性】
技术研发人员：张澍裕，谢兵，董皓，
申请(专利权)人：北京航天控制仪器研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11