专利名称：一种更新公交线路数据的方法、装置和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及互联网应用技术领域，特别涉及一种更新公交线路数据的方法、装置和系统。
背景技术：
随着互联网应用的不断普及，信息化服务领域的不断扩展，人们的出行越来越依赖于导航系统，诸如通过安装在手机、平板电脑等移动设备上的导航应用软件来进行线路查询，其中公交、地铁等公共交通工具是公众出行最常选择的方式，因此公交查询系统成为用户出行导航的最佳选择。其不但能够为用户提供多种策略的公交线路，例如最近站点的公交线路、最快到达的公交线路、最少步行的公交线路等供用户选择，还能够结合地图等应用为用户到达某个公交站点或者到达目的公交站点后如何到达目的地提供导航。然而现在随着城市建设的快速发展，城市公交线路越来越多，更新也越来越频繁，传统公交线路数据的获取和更新手段主要依靠外业团队的工作人员前往公交站点，实地采集相应的公交站点和线路数据，这种依靠专门的外业团队进行作业的方式，存在以下缺陷:I)人工作业成本较高。2)耗时较长，通常情况下一个中等城市的数据采集就需要花费一个月的时间，因此无法很好地保证信息获取的时效性。3)采集正确性依赖人为因素，无法有效验证。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种更新公交线路数据的方法、装置和系统，以便于降低更新成本、提高时效性。具体技术方案如下:一种更新公交线路数据的方法，该方法包括:数据采集阶段:当公交查询服务客户端处于引导模式时，记录用户的运行轨迹；当导航模式终止或用户到达目的地时，将所述运行轨迹回传至服务器端；数据分析阶段:服务器端对收集到的运行轨迹进行分类，确定属于同一条公交线路的运行轨迹；对属于同一条公交线路的运行轨迹进行均匀化，得到标准公交线路；利用标准公交线路对公交线路数据进行更新。根据本发明一优选实施例，在所述数据采集阶段由公交查询服务客户端进行停留点检测确定用户上公交车时的公交站点，并将检测到的停留点连同用户运行轨迹回传至服务器端，或者，在数据分析阶段由服务器端对收集到的各运行轨迹进行停留点检测确定用户上公交车时的公交站点；在进行所述均匀化时，利用属于同一公交线路的运行轨迹的停留点确定所述标准公交线路的各公交站点。
根据本发明一优选实施例，所述停留点检测具体包括:将用户的运行轨迹作为一个时间序列关联的点序列Q，使用时间窗口从序列Q中提取序列的子集Ql ；分别计算Ql中各点在X方向上的方差delta_x和y方向上的方差delta_y ；如果Ql中对应时间最早的点ptl和对应时间最晚的点pt2满足以下条件，则认为Ql中点集对应的轨迹产生了一个停留点:
权利要求
1.一种更新公交线路数据的方法，其特征在于，该方法包括: 数据采集阶段:当公交查询服务客户端处于引导模式时，记录用户的运行轨迹；当导航模式终止或用户到达目的地时，将所述运行轨迹回传至服务器端； 数据分析阶段:服务器端对收集到的运行轨迹进行分类，确定属于同一条公交线路的运行轨迹；对属于同一条公交线路的运行轨迹进行均匀化，得到标准公交线路；利用标准公交线路对公交线路数据进行更新。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述数据采集阶段由公交查询服务客户端进行停留点检测确定用户上公交车时的公交站点，并将检测到的停留点连同用户运行轨迹回传至服务器端，或者，在数据分析阶段由服务器端对收集到的各运行轨迹进行停留点检测确定用户上公交车时的公交站点； 在进行所述均匀化时，利用属于同一公交线路的运行轨迹的停留点确定所述标准公交线路的各公交站点。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述停留点检测具体包括: 将用户的运行轨迹作为一个时间序列关联的点序列Q，使用时间窗口从序列Q中提取序列的子集Ql ； 分别计算Ql中各点在X方向上的方差delta_x和y方向上的方差delta_y ； 如果Ql中对应时间最早的点Ptl和对应时间最晚的点pt2满足以下条件，则认为Ql中点集对应的轨迹产生了一个停留点:
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用属于同一公交线路的运行轨迹的停留点确定所述标准公交线路的各公交站点具体包括: 对属于同一公交线路的运行轨迹的停留点进行聚类，将各聚类中心作为标准公交线路的各公交站点，或者从各聚类中分别选出一个点作为标准公交线路的各公交站点。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，如果在所述数据采集阶段由公交查询服务客户端进行停留点检测，则当检测到停留点时，该方法还包括: 将检测到的停留点与已有公交线路数据中的公交站点位置进行对比，如果两者的距离在预设的距离阈值范围内，则记录检测到的停留点；否则向用户提示进行位置验证，如果用户反馈未达公交车站点，则删除检测到的停留点，继续进行停留点的检测，如果用户反馈了公交站点的位置，则记录用户反馈的位置作为停留点的位置。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述数据采集阶段由公交查询服务客户端分析用户所在公交车的运行轨迹，所述回传给服务器端的用户运行轨迹为用户所在公交车的运行轨迹；或者，在数据分析阶段由服务器端对收集到的运行轨迹分析用户所在公交车的运行轨迹，仅截取用户所在公交车的运行轨迹进行所述分类。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述分析用户所在公交车的运行轨迹具体包括: 利用用户的运行轨迹的位移和时间差来分析用户的实时速度，如果从某时间点开始实时速度超过预设的公交速度阈值，则确定用户所在公交车的运行轨迹以所述某时间点为起点。
8.根据权利要求1或6所述的方法，其特征在于，对运行轨迹的分类具体包括: 依据公交查询服务客户端与服务器端之间的会话id确定服务器端向公交查询服务客户端推送的用户查询的公交线路，公交查询服务客户端回传的运行轨迹属于该公交查询服务客户端接收到的用户查询的公交线路，将属于同一公交线路的运行轨迹分为一类。
9.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，在所述均匀化之前还包括:对属于同一条公交线路的运行轨迹进行噪声消除，对噪声消除后的运行轨迹进行所述均匀化。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述噪声消除具体包括: 51、从属于同一条公交线路的运行轨迹中找到一条运行轨迹与其他各条运行轨迹之间的平均距离是最短的； 52、判断找到的该条运行轨迹与距离该条运行轨迹距离最大的运行轨迹之间的距离是否超过预设的阈值，如果是，执行步骤S3 ;否则，噪声消除结束； 53、将距离该条运行轨迹距离最大的运行轨迹从属于同一公交线路的运行轨迹中删除，重新转至步骤SI。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在进行均匀化时，利用属于同一公交线路的运行轨迹确定标准公 交线路的运行轨迹，具体包括: 依据不同运行轨迹之间的相似度对属于同一公交线路的各运行轨迹再次进行聚类，得到各子类； 在子类中依据各运行轨迹的公共部分确定各子类的起点和终点； 对各子类中的运行轨迹进行合并，得到各子类的标准轨迹； 对各子类的标准轨迹拼合成一条标准公交线路的运行轨迹。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，确定不同运行轨迹之间的相似度具体包括: 确定属于同一公交线路的各运行轨迹的外包矩形，以不同运行轨迹之间外包矩形的公共面积状况作为依据计算运行轨迹之间的相似度。
13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述对各子类中的运行轨迹进行合并具体包括: 对各子类中的运行轨迹进行抽稀使得子类中各运行轨迹的折点数目相同； 采用高斯混合模型对各子类中的运行轨迹进行合并。
14.一种更新公交线路数据的装置，该装置设置在公交查询服务客户端，其特征在于，该装置包括: 模式确定单元，用于确定公交查询服务客户端所处的模式； 轨迹记录单元，用于当公交查询服务客户端处于引导模式时，记录用户的运行轨迹；轨迹回传单元，用于当导航模式终止或用户到达目的地时，将所述运行轨迹回传至服务器端。
15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，该装置还包括:停留点检测单元，用于进行停留点检测确定用户上公交车时的公交站点； 所述轨迹回传单元将所述停留点检测单元检测到的停留点连同用户运行轨迹回传至服务器端。
16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述停留点检测单元具体执行: 将用户的运行轨 迹作为一个时间序列关联的点序列Q，使用时间窗口从序列Q中提取序列的子集Ql ； 分别计算Ql中各点在X方向上的方差delta_x和y方向上的方差delta_y ； 如果Ql中对应时间最早的点Ptl和对应时间最晚的点pt2满足以下条件，则认为Ql中点集对应的轨迹产生了一个停留点:
17.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述停留点检测单元，还用于将检测到的停留点与已有公交线路数据中的公交站点位置进行对比，如果两者的距离在预设的距离阈值范围内，则记录检测到的停留点；否则向用户提示进行位置验证，如果用户反馈未达公交车站点，则删除检测到的停留点，继续进行停留点的检测，如果用户反馈了公交站点的位置，则记录用户反馈的位置作为停留点的位置。
18.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，该装置还包括: 轨迹分析单元，用于分析所述用户的运行轨迹中用户所在公交车的运行轨迹； 所述轨迹回传单元回传给服务器端的用户运行轨迹为用户所在公交车的运行轨迹。
19.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述轨迹分析单元具体利用用户的运行轨迹的位移和时间差来分析用户的实时速度，如果从某时间点开始实时速度超过预设的公交速度阈值，则确定用户所在公交车的运行轨迹以所述某时间点为起点。
20.一种更新公交线路数据的装置，该装置设置在服务器端，其特征在于，该装置包括: 轨迹收集单元，用于收集各公交查询服务客户端发送的运行轨迹； 轨迹分类单元，用于对收集到的运行轨迹进行分类，确定属于同一条公交线路的运行轨迹； 均匀化处理单元，用于对属于同一条公交线路的运行轨迹进行均匀化，得到标准公交线路； 数据更新单元，用于利用标准公交线路对公交线路数据进行更新。
21.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，该装置还包括:停留点检测单元，用于对收集到的各运行轨迹进行停留点检测确定用户上公交车时的公交站点； 所述均匀化处理单元在进行所述均匀化时，利用属于同一公交线路的运行轨迹的停留点确定所述标准公交线路的各公交站点。
22.根据权利要求21所述的装置，其特征在于，所述停留点检测单元具体执行:将用户的运行轨迹作为一个时间序列关联的点序列Q，使用时间窗口从序列Q中提取序列的子集Ql ； 分别计算Ql中各点在X方向上的方差delta_x和y方向上的方差delta_y ； 如果Ql中对应时间最早的点Ptl和对应时间最晚的点pt2满足以下条件，则认为Ql中点集对应的轨迹产生了一个停留点:
23.根据权利要求21所述的装置，其特征在于，所述均匀化处理单元利用属于同一公交线路的运行轨迹的停留点确定所述标准公交线路的各公交站点时，具体执行: 对属于同一公交线路的运行轨迹的停留点进行聚类，将各聚类中心作为标准公交线路的各公交站点，或者从各聚类中分别选出一个点作为标准公交线路的各公交站点。
24.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，该装置还包括:轨迹分析单元，用于对所述轨迹收集单元收集到的运行轨迹分析用户所在公交车的运行轨迹，仅截取用户所在公交车的运行轨迹提供给所述轨迹分类单元进行分类。
25.根据权利要求24所述的装置，其特征在于，所述轨迹分析单元在分析用户所在公交车的运行轨迹时，具体执行: 利用用户的运行轨迹的位移和时间差来分析用户的实时速度，如果从某时间点开始实时速度超过预设的公交速度阈值，则确定用户所在公交车的运行轨迹以所述某时间点为起点。
26.根据权利要求20或24所述的装置，其特征在于，所述轨迹分类单元具体执行: 依据公交查询服务客户端与服务器端之间的会话id确定服务器端向公交查询服务客户端推送的用户查询的公交线路，公交查询服务客户端回传的运行轨迹属于该公交查询服务客户端接收到的用户查询的公交线路，将属于同一公交线路的运行轨迹分为一类。
27.根据权利要求20或23所述的装置，其特征在于，所述均匀化处理单元在所述均匀化之前，对属于同一条公交线路的运行轨迹进行噪声消除，对噪声消除后的运行轨迹进行所述均匀化。
28.根据权利要求27所述的装置，其特征在于，所述均匀化处理单元在进行噪声消除时，具体执行以下操作: 51、从属于同一条公交线路的运行轨迹中找到一条运行轨迹与其他各条运行轨迹之间的平均距离是最短的； 52、判断找到的该条运行轨迹与距离该条运行轨迹距离最大的运行轨迹之间的距离是否超过预设的阈值，如果是，执行操作S3 ;否则，噪声消除结束； 53、将距离该条运行轨迹距离最大的运行轨迹从属于同一公交线路的运行轨迹中删除，重新转至操作SI。
29.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述均匀化处理单元在进行均匀化时，利用属于同一公交线路的运行轨迹确定标准公交线路的运行轨迹，具体执行: 依据不同运行轨迹之间的相似度对属于同一公交线路的各运行轨迹再次进行聚类，得到各子类； 在子类中依据各运行轨迹的公共部分确定各子类的起点和终点； 对各子类中的运行轨迹进行合并，得到各子类的标准轨迹； 对各子类的标准轨迹拼合成一条标准公交线路的运行轨迹。
30.根据权利要求29所述的装置，其特征在于，所述均匀化处理单元在确定不同运行轨迹之间的相似度时，具体执行: 确定属于同一公交线路的各运行轨迹的外包矩形，以不同运行轨迹之间外包矩形的公共面积状况作为依据计算运行轨迹之间的相似度。
31.根据权利要求29所述的装置，其特征在于，所述均匀化处理单元在对各子类中的运行轨迹进行合并时，具体执行: 对各子类中的运行轨迹进行抽稀使得子类中各运行轨迹的折点数目相同； 采用高斯混合模型对各子类中的运行轨迹进行合并。
32.一种更新公交线路数据的系统，其特征在于，该系统包含如权利要求14所述的装置以及如权利要求20所述的装置。
全文摘要
本发明提供了一种更新公交线路数据的方法、装置和系统，其中在数据采集阶段当公交查询服务客户端处于引导模式时，记录用户的运行轨迹；当导航模式终止或用户到达目的地时，将所述运行轨迹回传至服务器端；在数据分析阶段服务器端对收集到的运行轨迹进行分类，确定属于同一条公交线路的运行轨迹；对属于同一条公交线路的运行轨迹进行均匀化，得到标准公交线路；利用标准公交线路对公交线路数据进行更新。本发明一方面无需外业人员实地进行数据采集，降低了更新成本，另一方面保证了公交线路数据更新的时效性。
文档编号H04L29/08GK103150177SQ20131001309
公开日2013年6月12日 申请日期2013年1月14日 优先权日2013年1月14日
发明者蔡啸 申请人:北京百度网讯科技有限公司