[發明專利]一種基于交通多源數據融合的公交路況處理系統及方法

有效

• 申請號: 201410387772.5
• 申請日: 2014-08-07
• 公開（公告）號: CN104134349A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 杜博文;杜念冰;張笑;肖道銳;呂衛鋒
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 成金玉;孟卜娟

1.一種基于交通多源數據融合的公交路況處理系統，其特征在于包括：預處理模塊、源數據處理模塊、數據源評估模塊、數據融合模塊；

數據預處理模塊：用于處理交通多源數據，以得到能夠供后續模塊使用的可用數據集合；通過異常數據清洗、地理坐標轉換、排序步驟，獲得多數據源表征的路況信息，包括公交軌跡數據出租軌跡數據、視頻道路斷面流量數據，送至源數據處理模塊；

源數據處理模塊：多源交通數據種類繁多，各自以數據源本身的角度對交通路況進行描述，源數據處理模塊對這些數據進行處理，使他們能夠正確反映公交路況信息，通過一次曲線擬合步驟，輸出基于不同數據源的用以描述公交路況的多源交通數據，使各個數據源表征的路況信息與公交數據表征的路況信息更貼近，從而得到初步公交路況信息，送至數據源評估模塊；

數據源評估模塊：通過建立一個用于評估多數據源質量的評估框架，對源數據處理模塊輸出的多源數據集中的各個數據源質量進行全面的量化的評估，從而得到各數據源在數據融合過程中的權重，并將這些權重信息作為輸出送至數據融合模塊作為融合流程的基礎依據；

數據融合模塊：以源數據處理模塊得到的多源交通數據為基礎，輔以數據源評估模塊得到的各數據源權重，通過權重矩陣劃分、最優數據源計算、奇異數據清洗、數據融合步驟，對多源數據進行融合計算，最終得到可用于展示的公交路況信息；

顯示模塊：將數據融合模塊處理得到的公交路況信息作為展示數據顯示在地圖上，供用戶使用或研究分析。

2.根據權利要求1所述的基于交通多源數據融合的公交路況處理系統，其特征在于：所述預處理模塊用于處理交通多源數據，以獲得多數據源表征的路況信息，包括公交數據、出租數據、視頻數據，具體實現如下：

(1)公交數據的預處理

輸入數據為公交GPS數據

首先，通過異常數據剔除、地理坐標轉換、公交上下行修正、外部排序，得到公交修正GPS數據；然后，通過路鏈匹配、進站判別、速度計算步驟，得到公交軌跡數據；

(2)出租數據的預處理

輸入數據為出租GPS數據，首先，通過異常數據剔除、地理坐標轉換、外部排序，得到出租修正GPS數據；然后，通過路鏈匹配、速度計算步驟，得到出租軌跡數據；

(3)視頻數據的預處理

輸入數據為道路斷面拍攝視頻片段，利用視頻處理軟件通過車輛識別、有效計數，分析公交專用道數據，得到道路斷面流量數據，并根據流量/速度公式得到車輛行駛速度數據。

3.根據權利要求2所述的基于交通多源數據融合的公交路況處理系統，其特征在于：所述按路鏈分割是針對每一個數據源，根據每條數據所描述的路鏈，將其分為若干個數據集，確保每個數據集中的數據都是用以描述同一條路鏈路況特征。

4.根據權利要求1所述的基于交通多源數據融合的公交路況處理系統，其特征在于：所述源數據處理模塊具體實現為：

(1)讀取公交軌跡數據，判斷是否為進站、停站、出站狀態，如果是，則剔除當前數據；如果否，則保留當前數據至每條路鏈下，得到路鏈標識數據，直至數據讀取完畢；

(2)讀取第一步得到的路鏈標識數據，判斷公交是否行駛于公交專用道。如果是，跳過數據融合模塊，通過公交數據和歷史數據計算公交路況；如果否，對多源數據分別處理，對公交軌跡數據、出租軌跡數據、道路斷面流量數據進行一次曲線擬合，通過調整配置參數、引入歷史數據、分路況處理方法，計算道路旅行時間信息，送至數據源評估模塊。