【技术实现步骤摘要】
一种基于稀疏GPS采样点的还原精细运行轨迹的方法及装置
本专利技术涉及智能交通研究领域和GPS应用领域，尤其是交通路线或者运行路线轨迹的还原方法，具体涉及一种基于稀疏GPS采样点的还原精细运行轨迹的方法及装置。
技术介绍
随着我国交通的快速发展和城市乘客容量的加大，公交线路不断扩张，如何快速又准确的确定新增公交线路的实际运行轨迹，成为了公交公司的一大难题，同时以公交为首的公共交通面临着巨大的管理压力，如何确定公交车是在预定的轨迹上面行驶成为了公交公司的重要管理需求，因此公交车辆的轨迹还原技术变得更加重要。现有的实现方法是利用高精度的密集GPS采样来完成，这需要高精度的GPS采样器来采样，成本高；采样间隔短，时间周期长，需要往复采样确保覆盖；同时一些地方经常出现GPS信号弱、GPS丢失、GPS漂移的情况，从而导致得出的轨迹不准，因此现有方法存在很多局限和不足。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种基于稀疏GPS采样点的还原精细运行轨迹的方法及装置，该方法通过对车辆采集的站点和轨迹数据的分析，精确还原公交的运行轨迹，为公交公司的管理和决策提供...
【技术保护点】
1.一种基于稀疏GPS采样点的还原精细运行轨迹的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，通过车载终端数据采集单元分别采集同一线路n个班次的公交车辆运行过程中的站点数据和轨迹数据，其中n＞1，所述站点数据为在公交站点采集到的数据，所述站点数据的集合为{班次号，时间，站点序，经度，纬度，GPS信号}，所述GPS信号为位置精度因子PDOP,所述轨迹数据为在公交站点以外的其他点采集到的数据，所述轨迹数据的集合为{时间，经度，纬度}；步骤2，从步骤1的所述多个班次的站点数据中选取其中一个站点数据最齐全、位置信息最准确的班次为基准班次，所述基准班次的站点数据为基准站点数据；步骤3，对所...
【技术特征摘要】
1.一种基于稀疏GPS采样点的还原精细运行轨迹的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，通过车载终端数据采集单元分别采集同一线路n个班次的公交车辆运行过程中的站点数据和轨迹数据，其中n＞1，所述站点数据为在公交站点采集到的数据，所述站点数据的集合为{班次号，时间，站点序，经度，纬度，GPS信号}，所述GPS信号为位置精度因子PDOP,所述轨迹数据为在公交站点以外的其他点采集到的数据，所述轨迹数据的集合为{时间，经度，纬度}；步骤2，从步骤1的所述多个班次的站点数据中选取其中一个站点数据最齐全、位置信息最准确的班次为基准班次，所述基准班次的站点数据为基准站点数据；步骤3，对所述轨迹数据，根据所述站点数据和所述轨迹数据的时间参数，构造轨迹点模型M{经度，纬度，起始站点序，终止站点序}，所述轨迹点模型中的每个点称为轨迹点，所述起始站点序为轨迹点的前一个站点，所述终止站点序为轨迹点的后一个站点，如果所述轨迹点的起始站点序和终止站点序对应的不是相邻的站点，则所述轨迹点舍弃，加入待插值列表，否则进入下一步；步骤4，判断所述轨迹点是否为拐弯点，具体步骤如下：对任两个相邻基准站点数据构建数据结构Sn为：S{direction,top_gps,top_count,bottom_gps,bottom_count,left_gps,left_count,right_gps,right_count}，其中所述top_gps、bottom_gps、left_gps、right_gps分别初始化为所述两个相邻基准站点数据中纬度最大的点、纬度最小的点、经度最小的点、经度最大的点，用所述两个相邻基准站点之间的轨迹点依次更新Sn后，被更新了的top_gps、bottom_gps、left_gps、right_gps分别为两个相邻基准站点之间的轨迹点中纬度最大的点、纬度最小的点、经度最小的点、经度最大的点，即为拐弯点，未被更新的top_gps、bottom_gps、left_gps、right_gps值为“null”，null表示某方向不存在拐弯点，拐弯点以外的其他轨迹点加入待插值列表，所述top_count、bottom_count、left_count、right_count指相应的更新次数，初始化值都为0，所述direction为根据所述更新次数和相邻站点方向确定的两相邻站点间的拐弯方向，初始化值可以取左上拐弯、左下拐弯、右上拐弯、右下拐弯四种，所述两相邻站点方向为先行驶站点指向后行驶站点的方向，包括右上方向、右下方向，左上方向，左下方向；步骤5，根据所述拐弯方向和相邻站点方向确定先后插入的拐弯点为s1、s2，假设起始的两个相邻站点为：站点1,站点2，则插值后的轨迹集为{站点1,s1,s2,站点2}，对于未被插值的拐弯点，加入待插值列表；步骤6，对所述待插值轨迹点进行插值，若所述待插值轨迹点的纬度值和经度值分别位于已插值的相邻两轨迹点的纬度值和经度值之间，则把所述待插值轨迹点插入到所述已插值的相邻两轨迹点之间。2.根据权利要求1所述的一种基于稀疏GPS采样点的还原精细运行轨迹的方法，其特征在于，所述步骤1中的所述轨迹数据的集合中还包含GPS信号：位置精度因子PDOP，位置精度因子PDOP大于3的轨迹数据舍弃。3.根据权利要求1所述的一种基于稀疏GPS采样点的还原精细运行轨迹的方法，其特征在于，所述步骤2中选取其中一个站点数据最齐全、位置信息最准确的班次为基准班次，具体选取方法如下：定义每个班次的原始分值均为100分，如果某个班次缺少一个站点信息，则减去10分，如果一个站点数据中的GPS信号为0或者GPS的位置精度因子PDOP大于3，则减去5分，最终分值最高的一个班次为基准班次。4.根据权利要求1-3所述的任一种基于稀疏GPS采样点的还原精细运行轨迹的方法，其特征在于，所述步骤4中的用所述两个相邻基准站点之间的轨迹点依次更新Sn，具体如下：如果所述轨迹点的纬度大于top_gps，则用所述轨迹点替换更新top_gps，同时top_count数值增加1；如果所述轨迹点的纬度小于bottom_gps，则用所述轨迹点替换更新bottom_gps，同时bottom_count数值增加1；如果所述轨迹点的经度大于right_gps，则用所述轨迹点替换更新right_gps，同时right_count数值增加1；如果所述轨迹点的经度小于left_gps，则用所述轨迹点替换更新left_gps，同时left_count数值增加1。5.根据权利要求4所述的一种基于稀疏GPS采样点的还原精细运行轨迹的方法，其特征在于，所述步骤4中根据所述更新次数和相邻站点方向确定两相邻站点间的拐弯方向，具体为：对于右上方向的两相邻站点方向：如果top_count+left_count>bottom_count+right_count则往左上拐弯，否则为右下拐弯；对于右下方向的两相邻站点方向：如果top_count+right_count>bottom_count+left_count则往右上拐弯，否则往左下拐弯；对于左上方向的两相邻站点方向：如果left_count+bottom_count>right_count+top_count则往左下拐弯，否则往右上拐弯；对于左下方向的两相邻站点方向：如果left_count+top_count>right_count+bottom_count则往左上拐弯，否则往右下拐弯；所述步骤5中根据所述拐弯方向和相邻站点的方向确定先后插入的拐弯点为s1、s2，具体方法如下：对于右上方向的两相邻站点方向，如果往左上拐弯，则s1为top_gps、left_gps中经度小的或者纬度小的，s2为top_gps、left_gps中经度大的或者纬度大的，如果往右下拐弯，则s1为bottom_gps、right_gps中经度或者纬度小的，s2为bottom_gps、right_gps中经度或者纬度大的；对于右下方向的两相邻站点方向，如果往右上拐弯，则s1为top_gps、right_gps中经度大的或者纬度小的，s2为top_gps、right_gps中经度小的或者纬度大的，如果往左下拐弯，则s1为bottom_gps、left_gps中经度大的或者纬度小的，s2为bottom_gps、left_gps中经度小的或者纬度大的；对于左上方向的两相邻站点方向，如果往左下拐弯，则s1为bottom_gps、left_gps中经度小的的或者纬度大的，s2为bottom_gps、left_gps中经度大的或者纬度小的，如果往右上拐弯，则s1为top_gps、right_gps中经度小的的或者纬度大的，s2为top_gps、right_gps中经度大的或者纬度小的；对于左下方向的两相邻站点方向，如果往左上拐弯，则s1为left_gps、top_gps中经度大的或者纬度大的，s2为left_gps、top_gps中经度小的或者纬度小的，如果往右下拐弯，则s1为right_gps、bottom_gps中经度大的或者纬度大的，s2为right_gps、bottom_gps中经度小的或者纬度小的。6.一种基于稀疏GPS采样点的还原精细运行轨迹的装置，其特征在于，包括以下单元：...
【专利技术属性】
技术研发人员：赖运泉，周金明，周宇，韩晓春，
申请(专利权)人：南京行者易智能交通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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