一種公交站點信息的採集方法
2023-09-21 13:26:15 1
專利名稱：一種公交站點信息的採集方法
一種公交站點信息的採集方法技術領域
本發明屬於公交管理領域，具體涉及自動採集公交站點的信息。
背景技術：
公交車自動報站系統是一種為需要獲得公交路線的人提供高效、方便、快捷的公交系統，讓人們得到自己所需要的各種相關信息，以便減少各種可能產生不必要的交通流量，提高公交的運作效率。
公交車自動報站系統需要使用公交路線數據來製作，其中，公交路線數據的核心內容，就是沿路線方向順序排列的各站點位置數據(即經度、緯度)。對各站點位置數據等信息的採集，目前是使用人工採集的方法，即採集人員攜帶手持GPS設備登上公交車跟車採集，到一個站點就記錄一次站點的經緯度。由於城市交通具有一定的複雜性和成熟度，這種採集方法需要投入一定的人力和時間，並且可能因為人為的疏忽錯記或漏記數據 ，不得不再次採集。發明內容
本發明所要解決的技術問題是，提出一種公交站點信息的採集方法，採用公交車自動採集的新採集方法，以減少人力、物力的投入，減少由於人工採集的疏忽而產生的錯誤米集。
為解決上述技術問題，本發明採用的思路是，通過公交車上的GPS終端自動採集公交車行經站點時的原始數據(例如經緯度信息、開關車門信息、相鄰兩站間隔時間等)，再通過一定的算法將多次採集的原始數據進行整合處理，並過濾掉臨時停車、加油等情況帶來的非站點數據，最後得到較為準確的公交站點位置數據。
下面首先介紹一下本發明的方案用到的相關概念的定義1.車門開公交車車門數一般為1-3個，個別情況可能超過3個，但只要任一個車門打開，即視為公交車車門打開；2.車門關所有車門關閉；3.採集點若檢測到車門打開且車速為0，此時的GPS位置為採集點，因公交車可能在一個站點多次停靠，因此一個站點可能有多個採集點；4.採集原點終端在線路上開始採集的起始位置。採集原點不一定是採集點；5.一輪採集從採集原點開始採集，再次回到採集原點，稱為一輪採集，也即公交車行駛一個來回；6.平均位置參與計算的各位置點的經度、緯度分別計算算術平均值得到的位置點；7.原始採集點最大間距Dmax:每輪採集時同屬一個站點的第I個採集點與其他採集點所允許的最大間距，大小可調整，其取值範圍應小於線路上兩個站點可能的最小間距，取值範圍一般為20米 80米，參考選取60m ；8.站點平均位置最大間距 MX:同一個站點不同輪次採集得到的平均位置之間的最大允許距離，大小可調整，取值範圍一般為20米 60米，參考選取40m ；9.採集點數目與採集輪數的最小比值λ :採集點個數可能大於、等於、小於採集輪數， 即可能發生有的站點在某輪採集時並未採集到，原因是可能無人上下車所以沒有開關車門甚至根本沒有停靠，或者是加油等原因的臨時停車，設置這個最小比值即用於過濾非正常停靠帶來的異常點數據，即採集點數目與採集輪數之比小於該值的站點非有效站點。該值大小可調整，取值範圍一般為0. I O. 5，參考取值為0.3。
具體的，本發明所採用的技術方案是，一種公交站點信息的採集方法，具體包括以下步驟步驟I :GPS終端啟動後，進入採集狀態(可以是自動的，也可以是通過人機互動接口控制終端進入採集狀態)，在GPS初次定位成功後，立即記錄採集原點，並進入步驟2的採集過步驟2 :採集過程中，公交車以公交路線行駛，公交車上的GPS終端以一定頻率採集經度、緯度、速度、車門開狀態和車門關狀態；如果處於車門開狀態，且同時速度為0，即該地點為採集點，則記錄該採集點的經度、緯度；步驟3 :繼續下一採集點的信息採集，直至整個公交路線完成回到採集原點，則完成一輪米集。
為了防止公交車在行駛過程中錯過站點或者在同一站點多次停靠，而使得採集到的數據有偏差，作為進一步的技術方案，該方法還包括步驟4 :重複步驟I-步驟3的過程H 次，即進行H輪採集，其中H>1。具體進行多少輪的採集可由用戶自行決定，採集輪數越多， 最後得到的數據越準確。
為了防止公交車在同一站點多次停靠，而使得採集到的數據不準確，作為更進一步的技術方案，步驟3還包括對採集點進行合併的步驟，具體是當採集到一採集點的經度 Lon和緯度Lat，則計算該採集點與當前站點的第一個採集點之間的距離S，如果s〈Dmx，則認為該採集點屬於當前站點的一個採集點；其中Dmax是允許的後續採集點與第一個採集點之間的最大間距，是人為設定的一個距離值，其取值範圍一般為20米 80米(應小於線路上兩個站點可能的最小間距)，例如可設置DMX=60m。
為了對採集到的同一站點的各採集點的數據進行處理，作為更進一步的技術方案，還包括以下步驟在每一輪採集結束後，計算各站點的平均位置，具體是分別計算屬於同一個站點的各採集點的經度Lon、緯度Lat的算術平均值，分別記作「和, PJ
權利要求
1.一種公交站點信息的採集方法，其特徵在於具體包括以下步驟步驟I :GPS終端啟動後，進入採集狀態，在GPS初次定位成功後，立即記錄採集原點，並進入步驟2的採集過程；步驟2 :採集過程中，公交車以公交路線行駛，公交車上的GPS終端以一定頻率採集經度、緯度、速度、車門開狀態和車門關狀態；如果處於車門開狀態，且同時速度為0，即該地點為採集點，則記錄該採集點的經度、緯度；步驟3 :繼續下一採集點的信息採集，直至整個公交路線完成回到採集原點，則完成一輪米集。
2.根據權利要求I所述的一種公交站點信息的採集方法，其特徵在於還包括步驟4 重複步驟I-步驟3的過程H次，即進行H輪採集，其中H>1。
3.根據權利要求2所述的一種公交站點信息的採集方法，其特徵在於步驟3還包括對採集點進行合併的步驟，具體是當採集到一採集點的經度Lon和緯度Lat，則計算該採集點與當前站點的第一個採集點之間的距離s,如果s〈 Dmax ,則認為該採集點與當前站點的第一個米集點屬於同一站點，若S彡Dmax, IjllJ s為下一站點的第一個米集點；其中Dmax是每輪米集時同屬一個站點的第I個採集點與其他採集點所允許的最大間距，是人為設定的一個距離值。
4.根據權利要求3所述的一種公交站點信息的採集方法，其特徵在於=Dmax滿足 20m < Dmax < 80m。
5.根據權利要求3所述的一種公交站點信息的採集方法，其特徵在於還包括以下步驟在每一輪採集結束後，計算各站點的平均位置，具體是分別計算屬於同一個站點的各採集點的經度Lon、緯度Lat的算術平均值，分別記作和TiN——，則-=(Σ Lont) /n,——=(2 Latt) /n , Lont、Latt分別表示同一站點不同Lai Lon *4Lai μ採集點的經度、緯度。
6.根據權利要求5所述的一種公交站點信息的採集方法，其特徵在於還包括對每輪計算出來的各站點平均位置進行合併的步驟，具體是將第一輪各站點計算出的平均位置記為P UP 2, P 3、……，各站點的採集點數目記為Ν1、Ν2、Ν3、……;第二輪算出的各站點平均位置記為g 1>β 2.Q 3、……，各站點的採集點數目記為Μ1、Μ2、Μ3、......;第三輪算出的各站點平均位置記為i I、R 2、i 3.......，採集點數目記為L1、L2、L3、……；之後各輪的數據也以此類推；首先比較第一輪和第二輪的第一站點如果第一輪的第一個站點的平均位置P I與第二輪該站點的平均位置δ I之間的距離小於 ΜΧ，則認為實際記錄的是同一站點，則計算兩次記錄的經度和緯度的算數平均值作為P 1>β I的平均位置，該平均位置記為叉I;同時將P I和Xl I的採集點數目相加，作為X I的採集點數目，記為Cl，其中C1=N1+M1 ;如果P I與g I之間的距離大於或等於5 ΜΧ，則將離採集原點直線距離更近的那個作為第一站點位置，記為Z 1，另外一個作為第二站點位置，記為I 2,採集點數目分別記為 C1、C2，則Cl等於NI或M1，C2等於Ml或者NI ；繼續比較第一輪和第二輪的第二站點，假設P 1>β I合併後只得到X I:如果第一輪的第二個站點的平均位置7 2與第二輪該站點的平均位置δ 2之間的距離小於萬ΜΧ，則認為實際記錄的是同一站點，則計算兩次記錄的經度和緯度的算數平均值作為Γ 2、g 2的平均位置，該平均位置記為X 2，同時將P 2和g 2的採集點數目相加，作為X 2採集點數目， 記為 C2，C2=N2+M2 ；若P 2與δ 2之間的距離大於或等於萬，將離X I更近的那個作為第二站點位置，記為T 2，另外一個作為第三站點的位置，記為X 3，採集點數目分別記為02、03，則02等於Ν2或者M2，C3等於M2或者Ν2)；繼續比較第一輪、第二輪的其他站點，其平均位置的合併方法同P 2、g 2的合併方法，最後得到合併後的站點序列Z 1、X 2、J[ 3、……，各站點的採集點數目C1、C2、 C3、......；再將第三輪數據的S US 3、…和第一、二輪合併後的數據X UJ 2、χ 3、… 進行合併，方法與第一輪和第二輪數據的合併過程相同，再次得到新的數據，各站點平均位置仍然記為X l、x 2> X 3、···,合併後各站點採集點數目仍然記為C1、C2、C3、......；以此類推，H輪數據最後合併後得到的站點序列為X UJ 2, J 3、…，各站點的採集點數目為C1、C2、C3、......；其中5 MX為站點平均位置最大間距，由人為設定的一個距離值。
7.根據權利要求6所述的一種公交站點信息的採集方法，其特徵在於SMX滿足 20m 一 60m。
8.根據權利要求6所述的一種公交站點信息的採集方法，其特徵在於還包括將其中採集點數目與採集總輪數的比值小於λ的站點過濾掉，剩下的數據即為該線路的站點數據，其中λ是由人為設定的一個數值。
9.根據權利要求8所述的一種公交站點信息的採集方法，其特徵在於λ滿足 O. I ^ λ ^ O. 5ο
10.根據權利要求9所述的一種公交站點信息的採集方法，其特徵在於λ=0. 3。
全文摘要
本發明屬於公交管理領域。一種公交站點信息的採集方法，包括步驟1GPS終端啟動後，進入採集狀態，記錄採集原點；步驟2採集過程中，公交車以公交路線行駛，GPS終端以一定頻率採集經度、緯度、速度、車門開狀態和車門關狀態；如果處於車門開狀態，且同時速度為0，即該地點為採集點，則記錄該採集點的經度、緯度；步驟3繼續下一採集點的信息採集，直至整個公交路線完成回到採集原點，則完成一輪採集；步驟4重複步驟1-步驟3的過程H次，即進行H輪採集，其中H>1。具體進行多少輪的採集可由用戶自行決定。採集完畢之後，對得到的採集數據進行分析，合併同一站點的採集點並計算平均位置，過濾異常數據，最後得到較為準確的公交站點數據。
文檔編號G08G1/123GK102945616SQ20121038356
公開日2013年2月27日 申請日期2012年10月11日 優先權日2012年10月11日
發明者許寧, 彭勇, 莊益強, 伍樹生 申請人:廈門雅迅網絡股份有限公司