[發(fā)明專利]基于浮動車數(shù)據(jù)的彎曲路段實時速度計算方法、裝置及介質(zhì)

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202011444049.8
• 申請日: 2020-12-08
• 公開（公告）號: CN112562334A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李萬清;李華;劉俊;方飛;袁友偉
• 申請（專利權(quán)）人: 紹興數(shù)鴻科技有限公司
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G08G1/052;H04W4/02;H04W4/40
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 傅朝棟;張法高

本發(fā)明公開了一種基于浮動車數(shù)據(jù)的彎曲路段實時速度計算方法、裝置及介質(zhì)，屬于數(shù)據(jù)挖據(jù)技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明提出了基于浮動車數(shù)據(jù)清洗的彎曲路段實時速度計算方法，首先利用浮動車的時空信息計算速度樣本用來替換浮動車數(shù)據(jù)中的瞬時速度，根本上解決浮動車瞬時速度失真問題，進(jìn)一步提高了速度樣本的質(zhì)量，從而提高了路段速度估算的準(zhǔn)確性。本發(fā)明利用真實海量GPS數(shù)據(jù)以及地圖道路數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)量大、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性高等特點。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于數(shù)據(jù)挖據(jù)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到一種基于浮動車數(shù)據(jù)的彎曲路段實時速度計算方法。

背景技術(shù)

近年來，基于浮動車數(shù)據(jù)的智能交通系統(tǒng)被廣大的研究者開發(fā)出來并予以運用。然而，路段速度作為眾多智能交通系統(tǒng)的關(guān)鍵參數(shù)，其準(zhǔn)確性和實時性直接關(guān)聯(lián)著智能交通系統(tǒng)提供的服務(wù)質(zhì)量。目前，獲取該參數(shù)主要利用浮動車瞬時速度(GPS傳感器上傳記錄)的簡單估算方式，導(dǎo)致該參數(shù)的估算與道路速度的真實情況偏差較大，進(jìn)一步導(dǎo)致基于該參數(shù)的諸多服務(wù)質(zhì)量不高。特別是在彎曲度較大的路段，瞬時速度的變化較大，相鄰兩個測量值的差異往往超出了其正常波動的范圍，因此不能直接反映車輛的實時速度。因此，如何基于浮動車數(shù)據(jù)計算彎曲路段實時速度是目前亟待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，并提供一種基于浮動車數(shù)據(jù)的彎曲路段實時速度計算方法。

本發(fā)明所采用的具體技術(shù)方案如下：

一種基于浮動車數(shù)據(jù)的彎曲路段實時速度計算方法，其步驟如下：

S1:獲取目標(biāo)區(qū)域內(nèi)所有浮動車上傳的最近時間片對應(yīng)的車輛GPS數(shù)據(jù)，其中每條GPS軌跡點數(shù)據(jù)包含數(shù)據(jù)ID、車牌號碼、經(jīng)緯度坐標(biāo)和記錄時間；同時獲取包含目標(biāo)區(qū)域地圖中所有路段信息的路網(wǎng)數(shù)據(jù)，每條路段信息包括：路段ID、路段長度、起點經(jīng)緯度和終點經(jīng)緯度；

S2：對車輛GPS數(shù)據(jù)中具有GPS漂移的軌跡點進(jìn)行清洗過濾，將清洗后的車輛GPS數(shù)據(jù)按照每條GPS數(shù)據(jù)中的經(jīng)緯度坐標(biāo)信息確定其在路網(wǎng)中所在的路段ID，然后針對每條路段構(gòu)建路段軌跡地圖，所述路段軌跡地圖中記錄有路段ID以及該路段中所有車輛的軌跡點，每輛車在該路段的所有軌跡點按照時間順序排列組成一個軌跡樣本；對于每一個軌跡樣本，任意兩個相鄰且未跨越路口的軌跡點構(gòu)成一個速度樣本，而兩個相鄰但跨越路口的軌跡點則不作為速度樣本進(jìn)行濾除；

S3：以路段在所述路網(wǎng)數(shù)據(jù)中的路段長度與路段起點到終點之間的距離的比值作為路段彎曲程度的表征，通過閾值法將目標(biāo)區(qū)域內(nèi)所有路段分為非彎曲路段和彎曲路段兩類；

S4：針對每條彎曲路段，將當(dāng)日浮動車數(shù)據(jù)中所有經(jīng)過該彎曲路段的軌跡點匹配在路段上，然后從路段起點開始，每隔設(shè)定的步長間隔選取一個軌跡點作為該路段位置的分割點，整條彎曲路段表示為分割點集合；

S5：針對每個條路段，計算軌跡樣本內(nèi)每一個速度樣本中兩個軌跡點之間路段的實時速度，其中：

針對每條非彎曲路段，獲取該路段中每一個軌跡樣本中的所有速度樣本，根據(jù)每個速度樣本中兩個軌跡點記錄的經(jīng)緯度坐標(biāo)和記錄時間，直接換算為這兩個軌跡點之間的直線距離和時間差，進(jìn)而得到路段的實時速度；

針對每條彎曲路段，獲取該路段中每一個軌跡樣本中的所有速度樣本，根據(jù)每個速度樣本中兩個軌跡點記錄的經(jīng)緯度坐標(biāo)，確定在該條彎曲路段中這兩個軌跡點之間的所有分割點，然后根據(jù)兩個軌跡點之間所有相鄰點的線段長度加和作為兩個軌跡點之間的真實行車距離，最后以每個速度樣本中兩個軌跡點的真實行車距離和記錄時間的時間差計算得到路段的實時速度；

S6：針對所述路段軌跡地圖中的每一個速度樣本，更新其對應(yīng)的兩個軌跡點之間的實時速度，形成路段速度地圖。

作為優(yōu)選，所述的步驟S2中，對車輛GPS數(shù)據(jù)中具有GPS漂移的軌跡點進(jìn)行清洗過濾的方法如下：