本发明涉及全球定位技术领域，具体涉及一种基于特征标识物的全球门牌编码生成方法。
背景技术
小至国内各省市，大至全球各国，门牌规则都不尽相同(有些地区甚至缺乏门牌)，尚无一个统一的规则能够给全国甚至全球的门牌进行规范的编码。
不同国家采用不同的门牌体系，大致分为几种类型：基于街区的编码方式，如日本、韩国、欧洲等；基于距离编号的编码方式，例如巴西、阿根廷等；基于东西、南北坐标的编码方式，如美国西部、南部各州；沿路编码，如英国；也有城市没有门牌，如印度的大部分地区。我国不同城市门牌编码方案也不尽相同，相关规定有《北京市门楼牌管理办法》、《广州市门楼号牌管理规定》等。
我国幅员辽阔，地形类型复杂多样，并且历史悠久，我国各地城市规划体系受地形和历史文化传统的影响，加上我国的城市规划体系起步较晚，不太成熟，因此各城市门牌的规划也因地制宜，不尽相同。从而导致各地都有自己的一套门牌管理办法。《广州市门楼号牌管理规定》就专门根据当地的道路、街巷和河道来对门牌进行编制。规定指出东西走向(包含近似东西走向)的道路和街巷，门牌号码由西向东编列；南北走向(包含近似南北走向)的道路和街巷，以及珠江广州河道以南的按照由北向南编列，以北的反之。而对于杭州来说，杭州市门牌管理规定道路两侧的门牌一律按照自东向西、自南向北的顺序进行编号，市区道路每隔3-5米需编制一个门牌号码，城郊结合部则每隔10-20米编制一个门牌号码，主要道路两侧不使用“之”。上海市地区有着其独有的弄，因此有些地区的门牌又称为弄牌，号码应避免跳跃，但是对于建筑物之间间距超过4m的，需要留出备用门牌号。深圳市同上海市的规定一样，也要求在市区的建筑物相邻超过4米时留出备用门牌号。对于成片建筑物如果没有道路影响，门牌可以采用“片区名+编号”的形式进行编设。不仅各个地区的门牌标准不统一，而且各个部分也不统一。事实上，从上世纪90年代初，我国的国土资源部、规划部、房产部、城管等各个部门就着手对门牌进行建设，但是由于当时并没有对门牌进行统筹规划，也没有存在统一的标准，导致各个单位、各个部门都只按照自己的方法对门牌标准进行规定，从而导致门牌标准五花八门，各个单位部门都有着自己的独立的管理系统。这样造成了数据壁垒，难以实现数据共享，导致了很多弊端。
由于门牌规则不尽相同(有些地区甚至缺乏门牌)，目前尚无一个统一的规则能够给全国甚至全球的门牌进行规范的编码，不利于信息共享及交流、也对数据库的计算和整合、查询带来了麻烦。
且目前的门牌编码没有位置信息，给户籍、人口管理等工作以及快递、外卖等生活带来了不便。
传统门牌为人设计，采用文字和数字结合的方式。随着物联网的发展，信息交互不再局限于门牌与人，诞生了门牌与设备的交互需求。传统门牌机器识别极为不便。
因此，目前亟需一种能够标识区域位置，便于全球统一编码的数字型门牌编码方式。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明提供了一种基于特征标识物的全球门牌编码生成方法，所生成的门牌编码一方面能够标识门牌所指示区域的位置，而且其具有全球统一的编码格式，数字型编码易于进行规范的编码以及快速的信息共享及交流。
具体地，本发明可以采用如下方案实现：
一种基于特征标识物的全球门牌编码生成方法，该方法针对设定区域范围进行门牌编码，包括如下步骤：
步骤1、选取设定区域范围内的标志性地点作为特征标识物，取特征标识物的中心点为特征标识物点，取特征标识物点的经纬度坐标(lona,lata)。
以设置门牌的位置点为门牌点，取门牌点的经纬度坐标(lonb,latb)。
步骤2、根据0度经线的基准，对特征标识物点的经纬度坐标和门牌点的经纬度坐标进行处理，处理后的特征标识物点的经纬度坐标为(mlona,mlata)，处理后的门牌点的经纬度坐标为(mlonb,mlatb)，计算处理后的特征标识物点的经纬度坐标与处理后的门牌点的经纬度坐标之间的距离distance，以及二者之间相对于地心的夹角c：
c＝sin(mlata)×sin(mlatb)×cos(mlona-mlonb)+cos(mlata)×cos(mlatb)；
distance＝r×arccos(c)×π/180°。
其中distance单位为米，四舍五入取整数；r是地球半径。
步骤3、以特征标识物点为原点，以纬向为x轴，取向东为x轴正向，以径向为y轴，取向北为y轴正向。
若门牌点位于第一象限或者第二象限，则门牌点相对于特征表物点的角度θ＝arcsin(sin(90°-mlatb)×sin(mlonb-mlona)/sinc。
若门牌点位于第三象限或者第四象限，则门牌点相对于特征表物点的角度θ＝180°-arcsin(sin(90°-mlatb)×sin(mlonb-mlona)/sinc。
则径向geosot网格数目为distance×sinθ；纬向geosot网格数目为|distance×cosθ|。
步骤4、取geosot层级为
l＝26-|log2(max(distance×sinθ,|distance×cosθ|))|；
取门牌点所在l层级geosot网格的geosot编码，生成门牌编码，作为设定区域范围的门牌。
优选地，取特征标识物的中心点为特征标识物点，具体为：
在二维地图上标出特征标识物所在区域范围，以二维地图上特征标识物所在区域范围的外包矩形的中心点作为特征标识物的中心点，即为特征标识物点。
优选地，取门牌点所在l层级geosot网格的geosot编码之后，生成门牌编码之前，还包括：将门牌点所在l层级geosot网格的geosot编码，利用二维码编码方法，生成二维码门牌作为门牌编码。
有益效果：
本发明提供了一种基于特征标识物的全球门牌编码生成方法，用于针对设定区域范围生成门牌，该方法依托于设定区域范围内的标志性地点，以其作为特征标识物，通过特征标识物点与门牌点之间之间的拓扑关系，进行门牌编码所使用的geosot网格层级的确定，通过该方法获得的门牌编码不仅能够标识门牌所指示区域的位置，而且具备该区域范围内特征标识物的特征，能够有效地指示该区域的准确位置；且本发明所提供的门牌编码采用geosot全球网格编码，因此具备全球统一的编码格式；所生成的数字型编码也更有利于进行规范的编码以及快速的信息共享及交流。
附图说明
图1为本发明所提供的基于特征标识物的全球门牌编码生成方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
本发明提供了一种基于特征标识物的全球门牌编码生成方法，具体流程如图1所示，该方法针对设定区域范围进行门牌编码，包括如下步骤：
步骤1、选取设定区域范围内的标志性地点作为特征标识物，取特征标识物的中心点为特征标识物点，取特征标识物点的经纬度坐标(lona,lata)。所选取的特征标识物是指对人来说更敏感的标志性地点，例如若设定区域范围为一幢大楼，该特征标识物可以是大楼的入口，若设定区域范围为一座公园，则特征标识物可以是公园中的湖或者楼阁等。
其中特征标识物的中心点具体为：取在二维地图上标出特征标识物所在区域范围，以二维地图上特征标识物所在区域范围的外包矩形的中心点作为特征标识物的中心点，即为特征标识物点。
以设置门牌的位置点为门牌点，取门牌点的经纬度坐标(lonb,latb)。
步骤2、根据0度经线的基准，对特征标识物点的经纬度坐标和门牌点的经纬度坐标进行处理，具体的处理方式是：
东经的经度为正值(lon)，西经的经度为负值(-lon)，即若特征标识物点或门牌点处于东经，则其经度值处理为mlona＝lona和mlonb＝lonb为正，若处于西经，则其经度值处理为mlona＝-lona和mlonb＝-lonb为负。
北纬的纬度值为(90°-lat)，南纬的纬度值为(90+lat)，即若特征标识物点和门牌点处于北纬，则其纬度值mlata＝90°-lata和mlatb＝90°-lonb；若特征标识物点和门牌点处于南纬，则其纬度值mlata＝90°+lata和mlatb＝90°+lonb；
处理后的特征标识物点的经纬度坐标为(mlona,mlata)，处理后的门牌点的经纬度坐标为(mlonb,mlatb)，计算处理后的特征标识物点的经纬度坐标与处理后的门牌点的经纬度坐标之间的距离distance，以及二者之间相对于地心的夹角c：
c＝sin(mlata)×sin(mlatb)×cos(mlona-mlonb)+cos(mlata)×cos(mlatb)；
distance＝r×arccos(c)×π/180°
其中distance单位为米m，四舍五入取整数；r是地球半径。
步骤3、以特征标识物点为原点，以纬向为x轴，取向东为x轴正向，以径向为y轴，取向北为y轴正向；
若门牌点位于第一象限或者第二象限，则门牌点相对于特征表物点的角度θ＝arcsin(sin(90°-mlatb)×sin(mlonb-mlona)/sinc；
若门牌点位于第三象限或者第四象限，则门牌点相对于特征表物点的角度θ＝180°-arcsin(sin(90°-mlatb)×sin(mlonb-mlona)/sinc
则径向geosot网格数目为distance×sinθ；纬向geosot网格数目为|distance×cosθ|；
步骤4、取geosot层级为
l＝26-|log2(max(distance×sinθ,|distance×cosθ|))|；
取门牌点所在l层级geosot网格的geosot编码，生成门牌编码，作为设定区域范围的门牌。还可以将门牌点所在l层级geosot网格的geosot编码，利用二维码编码方法，生成二维码门牌作为门牌编码。
该方法依托于设定区域范围内的标志性地点，以其作为特征标识物，通过特征标识物点与门牌点之间之间的拓扑关系，进行门牌编码所使用的geosot网格层级的确定，通过该方法获得的门牌编码不仅能够标识门牌所指示区域的位置，而且具备该区域范围内特征标识物的特征，能够有效地指示该区域的准确位置
本发明所提供的门牌编码采用geosot全球网格编码，因此具备全球统一的编码格式。具体地，geosot，全称是geographiccoordinatesubdivisiongridwithonedimensionintegercodingon2ntree,全称是2n一维整型数组的全球经纬度剖分网格，是全球立体空间范围内的一套二维与三维的统一架构。其主要思想是在对地球表面进行网格剖分过程中，通过三次地球经纬度空间扩展，即将地球地理空间扩展为东西512°和南北512°，将1°扩展为64′，将1′扩展为64″，实现了整度、整分的整型四叉树剖分网格。
采用本发明所提供的门牌编码方法所生成的数字型编码有利于进行规范的编码以及快速的信息共享及交流。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。