[發(fā)明專利]基于交通大數(shù)據(jù)挖掘和智能分析的網(wǎng)約車和巡游車的監(jiān)管方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110321874.7
• 申請(qǐng)日: 2021-03-25
• 公開（公告）號(hào): CN112801552A
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 芮建秋;陳宏;劉俊;沈志偉;張春梅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州智能交通信息科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G06Q10/06
• 分類號(hào): G06Q10/06;G06Q50/26;G06F16/29;G06F16/2458;G06F16/182
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 陶海鋒

1.基于交通大數(shù)據(jù)挖掘和智能分析的網(wǎng)約車和巡游車的監(jiān)管方法，其特征在于包括如下步驟：

（1）構(gòu)建監(jiān)管系統(tǒng)平臺(tái)，包括交通信息層、硬件層、平臺(tái)層、服務(wù)層、用戶層；

所述的交通信息層包括人員信息、車輛信息、車輛位置信息、道路信息和POI；

所述的硬件層包括車載設(shè)備、海量存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器；車載設(shè)備通過(guò)對(duì)車輛的視頻、訂單、地理位置數(shù)據(jù)采集，將采集的位置、人員、車輛、道路、POI信息上傳數(shù)據(jù)庫(kù)；

所述的平臺(tái)層包括應(yīng)用支撐模塊，用于連接硬件層與服務(wù)層；所述的應(yīng)用支撐模塊包括數(shù)據(jù)庫(kù)、分布式文件系統(tǒng)和GIS；其中，數(shù)據(jù)庫(kù)用于存儲(chǔ)和處理硬件層采集的各種交通信息；分布式文件系統(tǒng)用于解決數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理；GIS在硬件層和軟件系統(tǒng)支持下，用于地理分布數(shù)據(jù)結(jié)合交通數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、顯示和描述；

所述的服務(wù)層包括應(yīng)用模塊與數(shù)據(jù)處理模塊；所述的應(yīng)用模塊包括地圖車輛聚合大屏展示系統(tǒng)、網(wǎng)約車監(jiān)控系統(tǒng)、資質(zhì)審核系統(tǒng)、考試及管理系統(tǒng)、應(yīng)急處置平臺(tái)；所述的數(shù)據(jù)處理模塊包括信息采集、位置服務(wù)、信息推送、信息搜索、數(shù)據(jù)挖掘與數(shù)據(jù)分析；

所述的用戶層包括車輛使用人員、車輛監(jiān)管人員，領(lǐng)導(dǎo)決策人員和供應(yīng)商；

（2）通過(guò)硬件設(shè)備和服務(wù)模塊中的數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)交通信息進(jìn)行采集，采集方法包括如下步驟：

A1：數(shù)據(jù)服務(wù)器通過(guò)Internet接受從車載終端發(fā)送來(lái)的實(shí)時(shí)GPS數(shù)據(jù)、訂單信息，并進(jìn)行解析；

A2：數(shù)據(jù)服務(wù)器每隔一段時(shí)間，將解析后的若干個(gè)數(shù)據(jù)組成一個(gè)大數(shù)據(jù)包，通過(guò)局域網(wǎng)或?qū)Ｓ镁W(wǎng)將該數(shù)據(jù)包發(fā)送至數(shù)據(jù)服務(wù)器中的計(jì)算集群服務(wù)器；

A3：計(jì)算集群服務(wù)器將大數(shù)據(jù)包拆分為多個(gè)單獨(dú)的數(shù)據(jù)包，再依據(jù)各工作站的當(dāng)前負(fù)載進(jìn)行調(diào)度，將數(shù)據(jù)包分配給各個(gè)工作站進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；

A4：工作站對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行處理，將得到的數(shù)據(jù)保存至數(shù)據(jù)庫(kù)中，并對(duì)GPS數(shù)據(jù)進(jìn)行經(jīng)緯度計(jì)算處理，將處理后的數(shù)據(jù)返回至計(jì)算集群服務(wù)器；

A5：計(jì)算集群服務(wù)器將步驟A4中返回的GPS數(shù)據(jù)緩存到分布式緩存中的一個(gè)字典數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，字典數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的鍵為車輛的標(biāo)識(shí)符，鍵的值為一個(gè)內(nèi)存結(jié)構(gòu)與步驟A4返回的GPS數(shù)據(jù)一致的一個(gè)結(jié)構(gòu)體，用于保存工作站處理返回的GPS數(shù)據(jù)；對(duì)應(yīng)每個(gè)車輛標(biāo)識(shí)符，字典數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中只保存一個(gè)對(duì)應(yīng)的GPS時(shí)間最新的GPS數(shù)據(jù)，若需要保存的GPS數(shù)據(jù)的GPS時(shí)間比當(dāng)前已保存的數(shù)據(jù)的GPS時(shí)間還要早的話，則放棄此次保存；

A6: 將處理后的GPS數(shù)據(jù)、訂單信息保存至數(shù)據(jù)庫(kù)；

（3）通過(guò)服務(wù)模塊中的應(yīng)用模塊，采用大屏系統(tǒng)，展示地圖車輛聚合；

用于展示的地圖車輛聚合的處理方法包括如下步驟：

B1：車輛監(jiān)管人員啟動(dòng)客戶端軟件，加載電子地圖，向數(shù)據(jù)服務(wù)器請(qǐng)求獲取所有車輛的GPS數(shù)據(jù)，并發(fā)送當(dāng)前地圖范圍的經(jīng)緯度坐標(biāo)及視野大小至數(shù)據(jù)服務(wù)器，請(qǐng)求進(jìn)行地圖內(nèi)的車輛聚合統(tǒng)計(jì)；

B2：數(shù)據(jù)服務(wù)器收到GPS數(shù)據(jù)及地圖內(nèi)的車輛聚合統(tǒng)計(jì)請(qǐng)求，先將所有車輛按車輛標(biāo)識(shí)符排序，分為幾個(gè)小的車輛列表，并給每個(gè)列表編號(hào)，排序后的結(jié)果放在分布式緩存內(nèi)；然后將各工作站要處理的車輛列表序號(hào)，請(qǐng)求聚合的地圖范圍的經(jīng)緯度坐標(biāo)，發(fā)送給各個(gè)工作站，分配各個(gè)工作站進(jìn)行每個(gè)車輛列表的車輛聚合統(tǒng)計(jì)；

B3：數(shù)據(jù)服務(wù)器根據(jù)收到的請(qǐng)求車輛聚合統(tǒng)計(jì)的地圖范圍的經(jīng)緯度坐標(biāo)，將這部分地圖再分割為N行 N列的 N*N個(gè)矩形格子，并計(jì)算出每個(gè)格子的長(zhǎng)和寬,同時(shí)創(chuàng)建一個(gè)字典數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)存儲(chǔ)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，字典的鍵是格子的行和列，對(duì)應(yīng)的值是一個(gè)對(duì)象，這個(gè)對(duì)象有兩個(gè)成員變量，第一個(gè)成員變量是一個(gè)車輛總數(shù)計(jì)數(shù)器，用來(lái)存放該鍵對(duì)應(yīng)的格子內(nèi)車輛的總數(shù) ；第二個(gè)成員變量是一個(gè)List對(duì)象，里面保存著該格子內(nèi)的車輛標(biāo)識(shí)符；然后工作站根據(jù)收到的自己要處理的車輛列表序號(hào)，從分布式緩存中獲取待處理車輛列表的GPS數(shù)據(jù)，并循環(huán)遍歷這個(gè)車輛GPS數(shù)據(jù)的List；

B4：工作站在步驟B3中所述的循環(huán)內(nèi)部，使用地圖引擎提供的接口，根據(jù)每輛車當(dāng)前的經(jīng)緯度判斷該車輛是否在請(qǐng)求的地圖范圍，如果否，則跳到下一輛車，重新開始本步驟；如果是，則判斷該車輛所在的格子，算法是：列=（GPS數(shù)據(jù)的經(jīng)度-地圖范圍左上角的經(jīng)度）/格子寬度 ，如果列不為整數(shù)，則列=取整（列）+1；行=（地圖范圍左上角的緯度-GPS數(shù)據(jù)的緯度）/格子長(zhǎng)度 ，如果行不為整數(shù)，則行=取整（行）+1；判斷之后，根據(jù)得到的[行，列]，從所述字典數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中找到鍵對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)統(tǒng)計(jì)對(duì)象，將對(duì)應(yīng)格子的車輛總數(shù)計(jì)數(shù)器加1；同時(shí)將此車輛的標(biāo)識(shí)符加入到保存車輛標(biāo)識(shí)符的List中；

B5：所有車輛GPS數(shù)據(jù)循環(huán)處理完成后，工作站將存儲(chǔ)統(tǒng)計(jì)結(jié)果的字典進(jìn)行二進(jìn)制序列化后返回給服務(wù)器；

B6：數(shù)據(jù)服務(wù)器收到步驟B5中各個(gè)工作站返回的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，當(dāng)確認(rèn)所有分配了任務(wù)的工作站都返回結(jié)果后服務(wù)器對(duì)所有的統(tǒng)計(jì)結(jié)果進(jìn)行匯總：將各個(gè)統(tǒng)計(jì)結(jié)果中，有相同[行，列]對(duì)應(yīng)的車輛總數(shù)計(jì)數(shù)器相加，得到步驟B3中所述的地圖范圍格子內(nèi)的車輛總數(shù)；

B7：數(shù)據(jù)服務(wù)器需要同時(shí)向客戶端返回一個(gè)List結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)，List的每個(gè)元素存儲(chǔ)著一個(gè)步驟B3中所述的地圖范圍格子內(nèi)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)對(duì)象，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)對(duì)象內(nèi)有的兩個(gè)成員變量，分別為步驟B3中所述的地圖各個(gè)格子區(qū)域內(nèi)的車輛總數(shù)和地圖各個(gè)格子區(qū)域的中心點(diǎn)經(jīng)緯度坐標(biāo)；設(shè)置一個(gè)閾值用于判斷格子內(nèi)的車輛總數(shù)，若車輛總數(shù)小于閾值，則包含該格子內(nèi)的所有車輛標(biāo)識(shí)符列表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；若車輛總數(shù)大于閾值，則不需要包含該格子內(nèi)的車輛標(biāo)識(shí)符列表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；

B8：客戶端收到數(shù)據(jù)服務(wù)器返回的統(tǒng)計(jì)結(jié)果List結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)，循環(huán)遍歷該List，對(duì)每個(gè)步驟B3中所述的地圖范圍格子的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，判斷是否存在著該區(qū)域的車輛標(biāo)識(shí)列表，如果不存在，則使用步驟B7中所述的格子區(qū)域的中心點(diǎn)經(jīng)緯度坐標(biāo)，在地圖上繪制車輛聚合的標(biāo)識(shí)圖標(biāo)，并在該圖標(biāo)下顯示該區(qū)域的車輛數(shù)；如果統(tǒng)計(jì)結(jié)果中存在該區(qū)域的車輛標(biāo)識(shí)列表，則根據(jù)這些車輛標(biāo)識(shí)，從分布式緩存中獲取這些車輛的最新GPS數(shù)據(jù)，并在地圖上顯示地圖車輛聚合圖標(biāo)，用于大屏展示；

（4）監(jiān)管部門依據(jù)地圖車輛聚合狀況作出監(jiān)管調(diào)度決策。