一种重点营运车辆轨迹点补充方法和系统与流程

本发明涉及车辆监控技术领域，特别涉及一种重点营运车辆轨迹点补充方法和系统。

背景技术：

公路运输分为营业性、非营业性两种。营业性运输指为社会提供劳务、发生各种方式费用结算的公路运输；非营业性运输则指为本单位生产、生活服务，不发生费用结算的公路运输。从事营业性运输的车辆即为营运车辆。

随着我国国民经济和公路建设的发展，公路客运人数和货物运输量快速增长，但在发展的同时，道路运输事故率也居高不下，道路交通重特大事故80％发生在营运企业。提高重点营运车辆监管水平，减少人民群众生命财产损失，成为亟待解决的重要问题。

营运车辆中，又根据实际车辆运行情况，可以分为重点营运车辆和非重点营运车辆。对于重点营运车辆的监控，一直是业内研究的重点。

交通运输部目前整合营运车辆动态监控资源，规划建设了重点营运车辆联网联控系统，解决各省道路运输管理部门对外省车辆无法监管的问题，为营运车辆跨区域、跨部门的联合监管提供有效的技术手段，实行统一的信息交换标准,建设统一的全国重点营运车辆动态信息公共交换平台，为交通运输管理部门实施车辆动态监控提供手段，为车辆动态分析和辅助决策提供数据基础，同时为国内重大活动提供安全保卫支持。

通过全国重点营运车辆联网联控系统，可以实现对全国重点营运车辆的实时监控。但是，由于重点营运车辆的监控主要是通过记录轨迹点来进行的，因而，具体重点营运车辆的车载终端性能变的十分重要。运行过程中，可能由于车载终端的硬件故障、信号强度弱等原因，造成提供给平台的定位信息缺失或异常。

因此，亟需要一种能够跟踪和补充重点营运车辆完全轨迹点的方案，以满足目前对于重点营运车辆的分析监控需求。

技术实现要素：

本发明提供一种重点营运车辆轨迹点补充方法和系统，能够提高重点营运车辆轨迹点监控的准确性，为重点营运车辆全平台监控提供了可靠依据。

本发明的技术方案提供了一种重点营运车辆轨迹点补充方法，包括以下步骤：

将道路按照设定长度进行分段得到分段道路，并分配连续的编号；

根据重点营运车辆的轨迹点对应的地理位置与分段道路的地理位置，将所述轨迹点与分段道路相匹配；

将所述轨迹点按定位时间顺序进行排序；

当所述相邻排序的轨迹点匹配的分段道路的编号不连续时，获取所述不连续的编号之间的编号，根据对应的分段道路的地理位置补充重点营运车辆轨迹点。

所述方法将道路按照设定长度进行分段得到分段道路，并编号，包括：

将道路按照预先设定的长度进行分段；

基于所述道路的定位信息，获取每个分段道路的地理位置；

为所述分段道路分配连续的编号，并将所述编号、分段道路和地理位置对应。

所述根据重点营运车辆的轨迹点对应的地理位置与分段道路的地理位置，将所述轨迹点与分段道路相匹配，包括：

获取所述重点营运车辆的轨迹点；

将所述轨迹点对应的地理位置与分段道路的地理位置相比对，将地理位置相同或相近的轨迹点和分段道路匹配。

所述根据重点营运车辆的轨迹点对应的地理位置与分段道路的地理位置，将所述轨迹点与分段道路相匹配，包括：

将所述重点营运车辆的轨迹点通过纠偏调整到地理位置最近的道路上；

将纠偏后的轨迹点对应的地理位置与分段道路的地理位置，将所述轨迹点与分段道路相匹配。

所述当所述相邻排序的轨迹点匹配的分段道路的编号不连续时，获取所述不连续的编号之间的编号，根据对应的分段道路的地理位置补充重点营运车辆轨迹点，包括：

获取不连续的编号之间的编号对应的分段道路的地理位置；

将所述地理位置作为新的轨迹点的地理位置；

获取编号不连续的分段道路对应的轨迹点的定位时间；

在所述定位时间之间选取一个时间点作为新的轨迹点的定位时间。

所述方法还包括：

当所述相邻排序的轨迹点匹配的分段道路的编号连续缺失时，获取所有所述连续缺失的编号，根据对应的分段道路的地理位置补充重点营运车辆轨迹点。

一种重点营运车辆轨迹点补充系统，包括道路分段单元、匹配单元、排序单元和补充单元，其中，

所述道路分段单元，用于将道路按照设定长度进行分段得到分段道路，并分配连续的编号；

所述匹配单元，用于根据重点营运车辆的轨迹点对应的地理位置与分段道路的地理位置，将所述轨迹点与分段道路相匹配；

所述排序单元，用于将所述轨迹点按定位时间顺序进行排序；

所述补充单元，用于当所述相邻排序的轨迹点匹配的分段道路的编号不连续时，获取所述不连续的编号之间的编号，根据对应的分段道路的地理位置补充重点营运车辆轨迹点。

所述道路分段单元，还用于：

将道路按照预先设定的长度进行分段；基于所述道路的定位信息，获取每个分段道路的地理位置；为所述分段道路分配连续的编号，并将所述编号、分段道路和地理位置对应。

所述补充单元，还用于：

当所述相邻排序的轨迹点匹配的分段道路的编号连续缺失时，获取所有所述连续缺失的编号，根据对应的分段道路的地理位置补充重点营运车辆轨迹点。

所述系统还包括：

纠偏单元，用于将所述重点营运车辆的轨迹点通过纠偏调整到地理位置最近的道路上；

所述匹配单元，用于将纠偏后的轨迹点对应的地理位置与分段道路的地理位置，将所述轨迹点与分段道路相匹配。

采用本发明的技术方案，结合重点营运车辆的运行特点，将道路根据设定长度分段并连续编号，根据分段道路的地理位置与轨迹点相匹配。将定位时间联系的轨迹点匹配的分段道路进行比较，若分段道路的编号出现不连续或缺失较多，则将缺失的编号对应的分段道路的地理位置作为新的轨迹点进行补充。同时，若轨迹点缺失较多，可以将其间连续的分段道路全部补充为轨迹点。本发明根据重点营运车辆的特点，根据车辆运行仅在道路上的特点，将重点营运车辆的轨迹点与分段道路想匹配，利用分段道路的地理位置信息等补充缺失的轨迹点，方案简单易行，可靠性高，为实时监控重点营运车辆提供依据。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明实施例一中重点营运车辆轨迹点补充原理流程图；

图2为本发明实施例二中重点营运车辆轨迹点补充系统结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明的技术方案是在重点营运车辆中，根据道路信息来补充缺失的轨迹点，利用了车辆仅能运行在道路上的特点，将缺失的轨迹点间的道路信息作为补充的轨迹点信息。

重点营运车辆本身是重点监控的对象，例如，交通部建立的全国重点营运车辆联网联控系统中，就对全国各地的重点营运车辆进行了实时监控。本实施例能够补充实时监控出现数据缺失时的监控缺失，从而为平台监控提供数据支持。

图1为本发明实施例一中重点营运车辆轨迹点补充流程图。如图1所示，该重点营运车辆轨迹点补充流程包括以下步骤：

步骤101、将道路按照设定长度进行分段得到分段道路，并分配连续的编号。

道路即为重点营运车辆行驶的道路，通常是一个道路网，包含所有的营运线路的道路。对于重点营运车辆轨迹点的补充，首先需要获取其运行的道路信息。

对于重点营运车辆运行的道路，首先将其按照一定的长度进行分段。分段的长度一般是固定长度的，也可以是不固定的长度。具体的设定长度可以根据实际的需要设定，通常与轨迹点的采样定位频度相关，最理想可以重点营运车辆每一个轨迹点对应一个分段道路。

对于路口等分叉的道路，可以分别进行分段，每条道路分别进行，互相区分。

分段完成后，需要为每个分段道路分配连续的编号。每条道路可以分别分配，也可以连续分配。分配编号的目的是为了唯一区别分段道路。同时，对分段道路的连续编号也便于发现其中可能缺失的道路数据。

分段道路的编号是唯一的，每个编号可以唯一标识一个分段道路。

进一步的，将道路按照预先设定的长度进行分段；基于所述道路的定位信息，获取每个分段道路的地理位置；为所述分段道路分配连续的编号，并将所述编号、分段道路和地理位置对应。这里，分段道路、分段道路的编号、地理位置都是相关联的。

步骤102，根据重点营运车辆的轨迹点对应的地理位置与分段道路的地理位置，将轨迹点与分段道路相匹配。

重点营运车辆的实时监控中，首先需要获取重点营运车辆的行驶轨迹点。获取轨迹点的方法有很多，例如，可以在重点营运车辆上加装定位模块，实时上报给系统平台该重点营运车辆的轨迹位置。或者可以通过其它监控手段进行实时监控。本实施例仅在于利用重点营运车辆的轨迹点信息，并不限定重点营运车辆行驶轨迹点的获取方法。现有技术中的轨迹点获取方案均可以被本实施例所应用。

具体来说，本实施例中可以通过交通部建立的全国重点营运车辆联网联控系统提供的重点营运车辆行驶轨迹点信息来获取重点营运车辆的行驶轨迹点。该信息是通过安装于车辆上的监控定位模块实时将轨迹点信息上报给平台的，上报的过程可以是通过各级平台层层上报，最终在部级平台汇总分析。

轨迹点获取后，轨迹点信息必然对应着相应的时间信息，也即轨迹点的采集时间或者定位时间。获取了轨迹点信息和定位时间信息后，才能够将轨迹点按照时间顺序进行汇总整理。

进一步的，根据轨迹点的地理位置和分段道路的地理位置，相互匹配，将轨迹点与分段道路一一匹配。每个轨迹点均有对应的分段道路。

将所述轨迹点对应的地理位置与分段道路的地理位置相比对，将地理位置相同或相近的轨迹点和分段道路匹配。相同或相近的目的，在于将地理位置完全重合的轨迹点和分段道路直接匹配，但是对于并不完全重合的地理位置对应的轨迹点和分段道路，则需要判断其差异是否在允许的范围内，若是，则仍然可以相匹配，否则，不匹配。

进一步的，由于轨迹点不一定在道路上，通常由于定位的误差，轨迹点会偏离道路较远的距离。业内常用的方法是纠偏算法，通过纠偏算法将偏离道路的轨迹点纠偏到最近的道路上。这一类的纠偏算法现有技术中有很多，本实施例不做赘述。

此时，需要将所述重点营运车辆的轨迹点通过纠偏调整到地理位置最近的道路上；将纠偏后的轨迹点对应的地理位置与分段道路的地理位置，将所述轨迹点与分段道路相匹配。

步骤103，将轨迹点按定位时间顺序进行排序。

本实施例中，将轨迹点按照对应的定位时间进行排序，也即根据定位的时间先后对轨迹点进行排序。

通常，定位时间最近的两个轨迹点也是相邻先后顺序定位的轨迹点，这两个轨迹点应该是连续的，若是轨迹点发生缺失，缺失的轨迹点也应在这两个轨迹点之间。

步骤104，当相邻排序的轨迹点匹配的分段道路的编号不连续时，获取不连续的编号之间的编号，根据对应的分段道路的地理位置补充重点营运车辆轨迹点。

相邻排序的两个轨迹点在定位时间上连续，但是其对应匹配的分段道路的编号不一定连续。若是分段道路的编号不连续，说明轨迹点发生缺失，需要补充。

获取不连续的分段道路编号之间缺失的编号，并获取该编号对应的分段道路相关信息。将这个分段道路补充如轨迹点，也就是将该分段道路的地理位置补充作为新的轨迹点的地理位置。这样，就形成了新的轨迹点。

进一步的，编号不连续的分段道路之间的分段道路的地理位置作为了新的轨迹点的地理位置，还需要获取该补充的轨迹点的定位时间。此时，可以将之前获取的两个轨迹点的定位时间之间取一个时间点作为补充轨迹点的定位时间。其原理在于：重点营运车辆是连续行驶的，其定位时间必然也是连续的，因而，补充的轨迹点的定位时间必然在前后两个轨迹点的定位时间之间。

进一步的，当所述相邻排序的轨迹点匹配的分段道路的编号连续缺失时，也即缺失的轨迹点较多的时候，则需要获取所有所述连续缺失的编号，根据对应的分段道路的地理位置补充重点营运车辆轨迹点。也即将缺失的全部分段道路均分别作为轨迹点进行补充，从而补充多个轨迹点。

本发明的技术方案，结合重点营运车辆的运行特点，将道路根据设定长度分段并连续编号，根据分段道路的地理位置与轨迹点相匹配。将定位时间联系的轨迹点匹配的分段道路进行比较，若分段道路的编号出现不连续或缺失较多，则将缺失的编号对应的分段道路的地理位置作为新的轨迹点进行补充。同时，若轨迹点缺失较多，可以将其间连续的分段道路全部补充维轨迹点。本发明根据重点营运车辆的特点，根据车辆运行仅在道路上的特点，将重点营运车辆的轨迹点与分段道路想匹配，利用分段道路的地理位置信息等补充缺失的轨迹点，方案简单易行，可靠性高，为实时监控重点营运车辆提供依据。

为了实现上述流程，本发明技术方案还提供重点营运车辆轨迹点补充系统，如图2所示，该重点营运车辆轨迹点补充系统包括道路分段单元201、匹配单元202、排序单元203和补充单元204，其中，

所述道路分段单元201，用于将道路按照设定长度进行分段得到分段道路，并分配连续的编号；

所述匹配单元202，用于根据重点营运车辆的轨迹点对应的地理位置与分段道路的地理位置，将所述轨迹点与分段道路相匹配；

所述排序单元203，用于将所述轨迹点按定位时间顺序进行排序；

所述补充单元204，用于当所述相邻排序的轨迹点匹配的分段道路的编号不连续时，获取所述不连续的编号之间的编号，根据对应的分段道路的地理位置补充重点营运车辆轨迹点。

进一步的，上述道路分段单元201，还用于：

将道路按照预先设定的长度进行分段；基于所述道路的定位信息，获取每个分段道路的地理位置；为所述分段道路分配连续的编号，并将所述编号、分段道路和地理位置对应。

进一步的，上述补充单元204，还用于：

当所述相邻排序的轨迹点匹配的分段道路的编号连续缺失时，获取所有所述连续缺失的编号，根据对应的分段道路的地理位置补充重点营运车辆轨迹点。

进一步的，上述系统还包括：

纠偏单元205，用于将所述重点营运车辆的轨迹点通过纠偏调整到地理位置最近的道路上；

所述匹配单元202，用于将纠偏后的轨迹点对应的地理位置与分段道路的地理位置，将所述轨迹点与分段道路相匹配。

综上所述，本发明的技术方案，结合重点营运车辆的运行特点，将道路根据设定长度分段并连续编号，根据分段道路的地理位置与轨迹点相匹配。将定位时间联系的轨迹点匹配的分段道路进行比较，若分段道路的编号出现不连续或缺失较多，则将缺失的编号对应的分段道路的地理位置作为新的轨迹点进行补充。同时，若轨迹点缺失较多，可以将其间连续的分段道路全部补充维轨迹点。本发明根据重点营运车辆的特点，根据车辆运行仅在道路上的特点，将重点营运车辆的轨迹点与分段道路想匹配，利用分段道路的地理位置信息等补充缺失的轨迹点，方案简单易行，可靠性高，为实时监控重点营运车辆提供依据。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。