[發(fā)明專利]一種動態(tài)軌跡導(dǎo)航方法及云平臺

有效

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• 申請日: 2013-10-09
• 公開（公告）號: CN103557870A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董路
• 申請（專利權(quán)）人: 董路
• 主分類號: G01C21/34
• 分類號: G01C21/34
• 代理公司: 北京凱特來知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;趙鎮(zhèn)勇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于導(dǎo)航領(lǐng)域，尤其涉及一種動態(tài)軌跡導(dǎo)航方法及云平臺。

背景技術(shù)

伴隨著移動互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、ITS智能交通系統(tǒng)、車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展和智慧城市建設(shè)的日益深入，及我國第二代北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)BD2的發(fā)展成熟，動態(tài)導(dǎo)航技術(shù)的深入研究顯得愈來愈重要也愈來愈迫切。

路段、結(jié)點(diǎn)、形值點(diǎn)的定義及靜態(tài)交通限制信息。在實(shí)際情況中，為了避免過多地考慮道路間的拓?fù)潢P(guān)系，一般抽取道路網(wǎng)絡(luò)圖中道路交叉路口作為分析的對象，并定義這個交叉路口為結(jié)點(diǎn)之一，結(jié)點(diǎn)還可包括道路的盡頭、或者道路屬性改變的地方；同時對道路以結(jié)點(diǎn)進(jìn)行分割，并定義兩個最近結(jié)點(diǎn)之間的一段道路為路段。這樣，整個道路網(wǎng)絡(luò)圖將由結(jié)點(diǎn)和路段組成，交叉路口點(diǎn)為網(wǎng)絡(luò)的結(jié)點(diǎn)，路段為網(wǎng)絡(luò)的弧，名稱相同的相互連接的若干條路段則構(gòu)成了一條道路。路段則可以用折線來描述，在折線轉(zhuǎn)折處的頂點(diǎn)稱為道路形值點(diǎn)。形值點(diǎn)存在于路段上，兩相鄰形值點(diǎn)之間的部分稱為此路段的子路段。靜態(tài)的交通限制信息指的是在一個實(shí)際交通網(wǎng)絡(luò)中，較長時間內(nèi)不會發(fā)生變化的固定的交通限制：單行線，禁止轉(zhuǎn)彎，禁止掉頭。處理這種信息，首先需要建立道路拓?fù)潢P(guān)系的模型以及得到對靜態(tài)交通限制信息的表示方法，使得這些信息可以融合到交通路網(wǎng)模型中并且能夠被系統(tǒng)方便的識別和存儲。

實(shí)時交通信息的采集。以前，交通信息的取得大多依賴于道路上的交通流檢測設(shè)備，如環(huán)形感應(yīng)線圈、雷達(dá)、視頻照片、牌照識別、紅外傳感器和浮動車輛（FC）等。近一、二年才開始用移動終端來采集路況信息，比如現(xiàn)在，主要是在用大量的出租車的行駛軌跡來充實(shí)實(shí)時交通信息，特別是作為實(shí)時路況的主要信息來源。

道路交通狀況的預(yù)測。由于交通路況信息是變化的，如果出行者按他出發(fā)前的交通信息選定路線，也許當(dāng)他到達(dá)某個交叉口時，本應(yīng)順暢的道路已經(jīng)變得擁擠不堪。所以實(shí)時預(yù)測道路未來某段時間內(nèi)的交通狀況，對精準(zhǔn)導(dǎo)航至關(guān)重要。目前，對這個方面的研究成效并不顯著。

在實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)方案中，發(fā)現(xiàn)存在如下問題：

由于以前無線通信技術(shù)的限制，移動互聯(lián)網(wǎng)終端的匱乏及云平臺的缺乏，從技術(shù)上無法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的使用移動終端來采集軌跡信息用作動態(tài)的交通信息，導(dǎo)致至今為止還沒有一個成熟有效的動態(tài)導(dǎo)航方法。而最為接近本技術(shù)的國外的有美國的INRIX，國內(nèi)的有高德、四圖維新，它們能根據(jù)實(shí)時路況信息計(jì)算的所謂最優(yōu)路徑，但也只是依賴原有地圖上的道路數(shù)據(jù)和紅綠黃主干路上的定性的擁堵信息來進(jìn)行運(yùn)算的，給出的路徑規(guī)劃往往還是很不合理；而作為動態(tài)導(dǎo)航技術(shù)的一個重要方面——未來道路交通狀況的預(yù)測，迄今為止，也沒有一個比較理想的模型和方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種云平臺中心控制式的動態(tài)軌跡導(dǎo)航方法，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)無法將軌跡信息直接運(yùn)用到路徑規(guī)劃化的定量計(jì)算中、導(dǎo)致路徑規(guī)劃不合理、反應(yīng)路況變化不敏感的問題；同時提供一種全新的預(yù)測擁堵路況的方法，并可根據(jù)預(yù)測結(jié)果計(jì)算出一種行駛時間最短的路徑規(guī)劃方案；而這種預(yù)測方法，是根據(jù)相關(guān)移動終端上傳的正在使用的終端已有實(shí)時路徑規(guī)劃方案而得出的，因而當(dāng)相關(guān)的移動終端數(shù)量足夠多時，該預(yù)測方法是比較可靠的。

一方面，提供一種動態(tài)的導(dǎo)航路徑規(guī)劃方法，所述方法包括：

云平臺實(shí)時無線接收多個移動終端上傳的多個軌跡信息或多個終端已有實(shí)時路徑規(guī)劃方案，然后利用所述多個軌跡信息或多個終端已有實(shí)時路徑規(guī)劃方案，更新和完善云平臺內(nèi)部的動態(tài)路段數(shù)據(jù)庫；

當(dāng)云平臺接收到移動終端提出的某一有特定要求的路徑規(guī)劃請求時，云平臺根據(jù)所述更新和完善了的云平臺內(nèi)部的動態(tài)路段數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)，計(jì)算出和某一有特定要求的路徑規(guī)劃請求相應(yīng)的路徑規(guī)劃，然后將所述相應(yīng)的路徑規(guī)劃以無線方式發(fā)送給移動終端；

所述軌跡信息包括：軌跡的數(shù)量及軌跡的獲取時間，軌跡各點(diǎn)的經(jīng)緯度及獲取時間、高程及獲取時間、二維或三維速度及獲取時間、二維或三維運(yùn)動方向及獲取時間、視頻或照片圖像及獲取時間，軌跡所屬移動終端的代碼；所述軌跡的數(shù)量，是指在所統(tǒng)計(jì)的時間范圍和空間范圍內(nèi)，將每一個移動終端上傳的連續(xù)的二維或三維的空間位置坐標(biāo)點(diǎn)按由先到后的時間順序連接形成一條軌跡，然后累加這些所述軌跡條數(shù)，所得出的數(shù)量；