基于百度地图的线路固定车辆定位及行驶路径生成方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种基于百度地图的线路固定车辆定位及行驶路径生成方法，属于车辆交通导航技术领域。
【背景技术】
[0002]百度地图虽然提供了开放的API接口，但是没有开放道路层数据。因此，我们自有的公交车辆或线路固定车辆的GPS定位数据，无法准确匹配和锁定到公交线路或固定线路上，只能显示在地图上，无法生成行驶路径。
【发明内容】
[0003]本发明为了克服以上技术的不足，提供了一种基于百度地图的线路固定车辆定位及行驶路径生成方法。
[0004]术语解释:
1、API Applicat1n Program Interface，应用程序编程接口，是操作系统留给应用程序的一个调用接口，应用程序通过调用操作系统的API而使操作系统去执行应用程序的命令(动作)。
[0005]2、LBS:Locat1n Based Service，基于位置的服务，它是通过电信移动运营商的无线电通讯网络(如GSM网、CDMA网)或外部定位方式(如GPS)获取移动终端用户的位置信息(地理坐标，或大地坐标)，在地理信息系统平台的支持下，为用户提供相应服务的一种增值业务。
[0006]发明概述:
首先获取连续的匹配点信息，再基于百度API的驾车导航函数获得道路层数据，将最终匹配点序列通过相邻两点之间创造驾车实例，从而获得百度API的驾车方案，并利用驾车实例的回调函数，来获取两点间的轨迹数据，最后利用百度API的PL0YLINE函数完成轨迹的绘制。
[0007]本发明克服其技术问题所采用的技术方案是:
本发明的基于百度地图的线路固定车辆定位及行驶路径生成方法，包括以下步骤:
51、获取固定线路的地图数据；
52、存储道路数据；
53、地图匹配；
54、生成行驶路径。
[0008]根据本发明优选的，所述步骤SI包括:
S1.1、通过百度鹰眼功能选取固定线路；
S1.2、通过百度API功能获取固定线路地图数据。
[0009]根据本发明优选的，所述步骤S2按照道路信息表、路段信息表以及关键点表分别进行不同层道路信息存储。
[0010]根据本发明优选的，所述步骤S3包括:
S3.1、统一坐标系，将GPS坐标转换成百度坐标；
S3.2、筛选匹配路段；
S3.3、获取匹配点坐标，即确定车辆在当前行驶道路上的定位点。
[0011]进一步，所述步骤S3.2匹配路段的方法包括如下步骤:
S3.2.1、判断速度是否小于某一阈值，若是，执行步骤S3.2.2 ;否则，执行步骤S3.2.4 ；S3.2.2、判断上一定位点是否小于某一阈值，若是，执行步骤S3.2.3 ;否则，转入慢行、停车、起步状态匹配与数据修正，然后执行步骤S3.2.11 ;
S3.2.3、判断当前与上一定位点距离是否小于阈值，若是，输出上一匹配结果，然后执行步骤S3.2.11 ;否则，执行下一步；
S3.2.4、判断待选路段列表是否为空，若是，执行步骤S3.2.11 ;否则，执行下一步；
S3.2.5、读取初始数据，包括待匹配点坐标、车行方向、速度以及待选路段列表；
S3.2.6、判断待选路段数量是否为1，若是，执行步骤S3.2.11 ;否则，执行下一步；
S3.2.7、读取第i个待选路段；
S3.2.8、判断待选路段方向与车行驶方向是否一致，若是，执行下一步；否则，剔除第i个待选路段；
S3.2.9、判断i >待选路段总数与否，若是，执行下一步；否则，按照i=i+l的规律返回步骤 S3.2.7 ；
S3.2.10、判断待选路段数量是否为1，若是，执行步骤S3.2.11 ;否则，通过方向角加距离的条件筛选，然后执行下一步；
S3.2.11、将待选路段作为目标路段，输出匹配路段编号以及定位点。
[0012]根据本发明优选的，所述步骤S3.3确定定位点的方法包括以下步骤:
S3.3.1、读取初始数据，包括映射点point坐标，以及路段两端点pointl和point2 ；S3.3.2、判断pointl和point2是否重合，若是，求点到端点距离，然后返回端点坐标、返回距离，结束；否则，执行下一步；
S3.3.3、判断路段是否水平，若是，执行下一步；否则，执行步骤S3.3.5 ;
S3.3.4、求投影点坐标，然后判断投影点是否在路段上，若是，执行步骤S3.3.8 ;否则，求距离映射点最近的端点与距离，然返回最近端点坐标与距离，结束；
S3.3.5、判断路段是否竖直，若是，执行上一步；否则，执行下一步；
S3.3.6、求投影点坐标；
S3.3.7、判断投影点是否在路段上；
S3.3.8、计算映射点到投影点的距离；
S3.3.9、返回投影点坐标、返回投影距离。
[0013]根据本发明优选的，所述步骤S4中利用百度API的PL0YLINE函数完成行驶路径的绘制。
[0014]本发明的有益效果是:
1、利用本发明的方法，线路固定车辆可以凭GPS定位数据和百度地图免费的地图数据接口，进行车辆在道路上的准确定位。
[0015]2、基于本方法的准确定位结果，可以进行多车辆数据的固定线路交通状态信息提取，并生成行驶路径。
【附图说明】
[0016]图1为本发明的整体流程示意图。
[0017]图2为本发明的匹配路段的方法流程示意图。
[0018]图3为本发明求取定位点的流程示意图。
【具体实施方式】
[0019]为了便于本领域人员更好的理解本发明，下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明，下述仅是示例性的不限定本发明的保护范围。
[0020]如图1所示，本发明的基于百度地图的线路固定车辆定位及行驶路径生成方法，包括以下步骤:
S1、获取固定线路的地图数据，具体包括如下:
S1.1、通过百度鹰眼功能选取固定线路，利用百度鹰眼将车辆的GPS轨迹展示在百度地图上，可以观察到车辆的行驶轨迹以及所经过的行驶路段，并与车辆实际行驶路线比对，排除错误。
[0021]S1.2、通过百度API功能获取固定线路地图数据，按照步骤S1.1的行驶轨迹，借助百度LBS云存储以标注的形式准确标记该车辆行驶轨迹路线的几个关键点，所述关键点包括起点、始点和若干途经点，调用百度JSAPI的驾车导航函数，创建驾车实例，以这些关键点为导向，生成驾车方案，以驾车实例的回调函数来最终获取该轨迹的道路数据。
[0022]S2、存储道路数据:为了完成最终的地图匹配，需要将这些数据存储，以配合路段匹配使用。为方便路段匹配使用，我们基于百度地图对道路的描述，按道路信息表、路段信息表以及关键点表分别进行不同层道路信息的存储。
[0023]S3、地图匹配，地图匹配的目标是将实测的GPS定位点匹配到目标路段上，并通过匹配定位点进行车辆行驶路径的展示。地图匹配具体包括如下几个步骤:
S3.1、统一坐标系，将GPS坐标转换成百度坐标。因为我们获取的路段数据是隶属于百度坐标系的，需要将GPS坐标在利用百度的坐标转换API将GPS坐标转换成百度坐标。
[0024]S3.2、筛选匹配路段，匹配路段的选取是从候选路段中挑选最可能是车辆行驶的路段的过程，为更好地适应复杂路网的拓扑结构，在此采用组合排除方法进行路段选取，如图2所示匹配路段的方法流程示意图，具体包括以下步骤:
S3.2.1、判断速度