一種浮動車地圖匹配數(shù)據(jù)預(yù)處理方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種浮動車地圖匹配數(shù)據(jù)預(yù)處理方法及系統(tǒng)。本發(fā)明所述的方法包括以下步驟:對系統(tǒng)參數(shù)進行初始化設(shè)置;接收GPS定位數(shù)據(jù),陀螺儀和加速度計數(shù)據(jù),并提取GPS速度,陀螺儀測量的航向角的角速率值,計算加速度計測量值與重力加速度g的差值A(chǔ)cc;判斷是否是首次定位,判斷車輛是否靜止,及判斷車輛是否正在慢速行駛,根據(jù)判斷情況進行定位數(shù)據(jù)的更新等操作。采用本發(fā)明所述的方法和系統(tǒng)可以利用GPS歷史定位數(shù)據(jù)解決車輛在低速行駛時航向角不準(zhǔn)的問題,及車輛靜止時GPS定位數(shù)據(jù)產(chǎn)生的漂移問題,從而提高地圖匹配的精度和匹配的性能,以便能正確將定位數(shù)據(jù)匹配到相應(yīng)的路段上并進行擁堵分析,為城市道路擁堵收費提供全面的定位技術(shù)支持。
【專利說明】一種浮動車地圖匹配數(shù)據(jù)預(yù)處理方法及系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于智能交通車載定位【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種用于城市道路擁堵分析的浮動車地圖匹配數(shù)據(jù)預(yù)處理方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]基于GPS浮動車的城市道路交通擁堵分析技術(shù)被認為是實現(xiàn)先進的交通誘導(dǎo)的重要途徑,基于GPS浮動車交通參數(shù)檢測技術(shù)作為一種新的檢測方式,如何提高其檢測性能是目前的核心問題。城市道路擁堵分析主要包括浮動車GPS定位數(shù)據(jù)獲取、地圖匹配、路段交通狀態(tài)及路網(wǎng)擁堵計算、交通決策等內(nèi)容。
[0003]全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System,簡稱GPS)提供實時、全天候和全球性的導(dǎo)航服務(wù),可以提供車輛定位、行駛路線監(jiān)控等功能。由于GPS技術(shù)所具有的全天候、高精度和自動測量的特點,已經(jīng)融入了國民經(jīng)濟建設(shè)、國防建設(shè)和社會發(fā)展的各個應(yīng)用領(lǐng)域。隨著城市車輛保有量的急劇增加,城市道路擁擠不堪,交通事故頻頻發(fā)生,把GPS用于城市道路擁堵收費,將顯著提高城市道路運營的效率和增加行車的安全性。
[0004]地圖匹配技術(shù)是指通過浮動車裝載的GPS接收機獲取車輛的實時位置信息,通過一定的算法將其匹配到當(dāng)時車輛所在的路段或者交通區(qū)域內(nèi)。目前常用的地圖匹配算法有:幾何投影匹配算法、證據(jù)理論算法、概率匹配算法、模糊推理算法等。
[0005]但是,現(xiàn)有的GPS衛(wèi)星定位技術(shù)用于車輛定位時存在以下兩類顯著的誤差,一則車輛低速行駛時其航向角存在較 大的誤差,二則在靜止時也存在較大的漂移。現(xiàn)有地圖匹配技術(shù)尚未充分考慮并處理上述GPS的定位問題,這樣將導(dǎo)致地圖匹配精度變差,性能變壞,甚至產(chǎn)生錯誤的結(jié)果。
[0006]因此,當(dāng)浮動車處于靜止?fàn)顟B(tài)或低速行駛狀態(tài)時,其車載GPS接收機產(chǎn)生的定位數(shù)據(jù)中航向角的誤差較大,如果不進行預(yù)處理,則在地圖匹配計算時將使得匹配精度或性能降低,甚至產(chǎn)生錯誤的匹配結(jié)果,從而在進行道路擁堵分析中產(chǎn)生錯誤的結(jié)果。為此,需要提出一種數(shù)據(jù)預(yù)處理方法,能夠修正定位數(shù)據(jù),提高定位精度,從而在地圖匹配時提高匹配精度和匹配性能,正確進行道路擁堵計算。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種用于城市道路擁堵分析的浮動車地圖匹配數(shù)據(jù)預(yù)處理方法及系統(tǒng)。該方法及系統(tǒng)能夠利用GPS歷史定位數(shù)據(jù)解決車輛在低速行駛時航向角不準(zhǔn)的問題,及車輛靜止時GPS定位數(shù)據(jù)產(chǎn)生的漂移問題,從而提高地圖匹配的精度和匹配的性能,以便能正確將定位數(shù)據(jù)匹配到相應(yīng)的路段上并進行擁堵分析,為城市道路擁堵收費提供全面的定位技術(shù)支持。
[0008]為達到以上目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是,一種浮動車地圖匹配數(shù)據(jù)預(yù)處理方法,包括以下步驟:
[0009]步驟一、對系統(tǒng)參數(shù)進行初始化設(shè)置,包括設(shè)置數(shù)據(jù)緩存區(qū)BL_Cache,用于存放歷史的經(jīng)、緯度,設(shè)定緩存長度Len_Cache=l ;
[0010]步驟二、接收GPS定位數(shù)據(jù),陀螺儀和加速度計數(shù)據(jù),并提取GPS速度V_GPS,陀螺儀測量的航向角的角速率值G_Ang,計算加速度計測量值與重力加速度g的差值A(chǔ)cc ;
[0011]步驟三、判斷是否是首次定位,如果是首次定位,則更新定位數(shù)據(jù),將當(dāng)前定位數(shù)據(jù)賦值給BL_Cache (Len_Cache),結(jié)束預(yù)處理,否則繼續(xù)后續(xù)步驟處理;
[0012]步驟四、判斷車輛是否靜止,若是,則維持定位數(shù)據(jù)不變,否則返回步驟二 ;
[0013]步驟五、判斷車輛是否正在慢速行駛,若是,則取出緩存中的第一條記錄BL_Cache (I)和最后一條記錄 BL_Cache (Len_Cache),并利用 BL_Cache (I)和 BL_Cache (Len_Cache)存儲的經(jīng)緯度來重新計算航向角,否則,更新定位數(shù)據(jù),將當(dāng)前定位數(shù)據(jù)(經(jīng)緯度)賦值給BL_Cache (Len_Cache),結(jié)束預(yù)處理。
[0014]進一步,步驟一中對系統(tǒng)參數(shù)進行初始化設(shè)置還包括:
[0015]I)設(shè)置陀螺儀零值門限G_Static;
[0016]2)設(shè)置加速度零值門限Acc_Static;
[0017]3)設(shè)定速度靜止門限值V_Static ;
[0018]4)設(shè)定速度低速門限值V_Low ;
[0019]5)設(shè)置距離門限值S_Lmt,用于車輛低速行駛時重新計算航向角。
[0020]更進一步,
[0021]I)所述陀螺儀零值門限G_Staticy為0.03-0.07度/秒;
[0022]2)所述加速度零值門限Acc_Static為0.2-0.9m/s2;
[0023]3)所述速度靜止門限值V_Static為0-1.8km/h ;
[0024]4)所述速度低速門限值V_Low為20_40km/h ;
[0025]5)所述距離門限值S_Lmt為25_35m。
[0026]再進一步,
[0027]I)所述陀螺儀零值門限G_Staticy為0.05度/秒;
[0028]2)所述加速度零值門限Acc_Static為0.6m/s2;
[0029]3)所述速度靜止門限值V_Static為lkm/h ;
[0030]4)所述速度低速門限值V_Low為30km/h ;
[0031 ] 5)所述距離門限值S_Lmt為30m。
[0032]進一步,步驟四中,判斷車輛是否靜止的方法是:當(dāng)陀螺儀輸出的航向角的角速率低于零值門限G_Static值,且加速度計輸出的數(shù)值與重力加速度g的差值低于加速度零值門限Acc_Static值時,且GPS接收機輸出的速度值低于速度靜止門限值V_Static時,則判斷車輛處于靜止?fàn)顟B(tài)。
[0033]進一步,步驟五中,判斷車輛是否正在慢速行駛的方法是:
[0034](I)取出緩存中的第一條定位數(shù)據(jù),設(shè)該位置與當(dāng)前定位位置的距離為SI,如果SI〈距離門限值S_Lmt,則跳轉(zhuǎn)步驟(4);
[0035](2)取出緩存中的第二條定位數(shù)據(jù),設(shè)該位置與當(dāng)前定位位置的距離為S2,如果S2〈距離門限值S_Lmt,則跳轉(zhuǎn)步驟(4);
[0036](3)執(zhí)行如下循環(huán)語句:
[0037]For i=lto Len—Cache-1[0038]BL_Cache(i)=BL_Cache(i+1)
[0039]End
[0040](4)緩沖區(qū)的長度加 I,即令 Len_Cache=Len_Cache+l ;
[0041](5)判斷V_GPS〈V_Low是否成立,如果成立,則說明車輛正在慢速行駛。
[0042]一種浮動車地圖匹配數(shù)據(jù)預(yù)處理系統(tǒng),包括預(yù)處理模塊,與預(yù)處理模塊連接的GPS定位模塊、速度計,地圖數(shù)據(jù)模塊和陀螺儀,所述的預(yù)處理模塊包括以下裝置:
[0043]初始化裝置,用于對系統(tǒng)參數(shù)進行初始化設(shè)置,包括設(shè)置數(shù)據(jù)緩存區(qū)BL_Cache,用于存放歷史的經(jīng)、緯度,設(shè)定緩存長度Len_Cache=l ;
[0044]數(shù)據(jù)接收及提取裝置,用于接收GPS定位數(shù)據(jù),陀螺儀和加速度計數(shù)據(jù),并提取GPS速度V_GPS,陀螺儀測量的航向角的角速率值G_Ang,計算加速度計測量值與重力加速度g的差值A(chǔ)cc ;
[0045]判斷裝置一,用于判斷是否是首次定位,如果是首次定位,則更新定位數(shù)據(jù),將當(dāng)前定位數(shù)據(jù)賦值給BL_Cache (Len_Cache),結(jié)束預(yù)處理,否則繼續(xù)后續(xù)步驟處理;
[0046]判斷裝置二,用于判斷車輛是否靜止,若是,則維持定位數(shù)據(jù)不變,否則返回數(shù)據(jù)接收及提取裝置繼續(xù)接收及提取相關(guān)數(shù)據(jù);
[0047]判斷裝置三,用于判斷車輛是否正在慢速行駛,若是,則取出緩存中的第一條記錄 BL_Cache (I)和最后一條記錄 BL_Cache (Len_Cache),并利用 BL_Cache (I)和 BL_Cache (Len_Cache)存儲的經(jīng)纟韋度來重新計算航向角,否則,更新定位數(shù)據(jù),將當(dāng)前定位數(shù)據(jù)(經(jīng)緯度)賦值給BL_Cache (Len_Cache),結(jié)束預(yù)處理。
[0048]本發(fā)明的效果在于:采用本發(fā)明所述的方法及系統(tǒng),可以解決兩個方面的定位問題,一則,可以解決浮動車在低速行駛時航向角不準(zhǔn)的問題。二則可以解決車輛靜止時GPS定位數(shù)據(jù)產(chǎn)生的漂移的問題。從而提高地圖匹配的精度和匹配的性能,以便能正確將定位數(shù)據(jù)匹配到相應(yīng)的路段上并進行擁堵分析,為城市道路擁堵收費提供全面的定位技術(shù)支持。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0049]圖1是本發(fā)明所述方法的流程圖;
[0050]圖2是本發(fā)明所述方法【具體實施方式】的流程圖;
[0051]圖3是本發(fā)明所述系統(tǒng)【具體實施方式】的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0052]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步描述。
[0053]如圖1所示,一種用于城市道路擁堵分析的浮動車地圖匹配數(shù)據(jù)預(yù)處理方法,包括以下步驟:
[0054]SI,步驟一:對系統(tǒng)參數(shù)進行初始化設(shè)置;
[0055]S2,步驟二:接收GPS定位數(shù)據(jù),陀螺儀和加速度計數(shù)據(jù),并提取GPS速度V_GPS,陀螺儀測量的航向角的角速率值G_Ang,計算加速度計測量值與重力加速度g的差值A(chǔ)cc ;
[0056]S3,步驟三:判斷是否是首次定位,如果是首次定位,則更新定位數(shù)據(jù),將當(dāng)前定位數(shù)據(jù)(經(jīng)諱度)賦值給BL_Cache (Len_Cache),結(jié)束預(yù)處理,否則繼續(xù)后續(xù)步驟處理;[0057]S4,步驟四:判斷車輛是否靜止,若是,則維持定位數(shù)據(jù)不變,否則返回步驟二 ;
[0058]S5,步驟五:判斷車輛是否正在慢速行駛,若是,則取出緩存中的第一條記錄BL_Cache (I)和最后一條記錄 BL_Cache (Len_Cache),并利用 BL_Cache (I)和 BL_Cache (Len_Cache)存儲的經(jīng)緯度來重新計算航向角,否則,更新定位數(shù)據(jù),將當(dāng)前定位數(shù)據(jù)(經(jīng)緯度)賦值給BL_Cache (Len_Cache),結(jié)束預(yù)處理。
[0059]如圖2所示,本實施例中,一種用于城市道路擁堵分析的浮動車地圖匹配數(shù)據(jù)預(yù)處理方法,具體包括以下步驟。
[0060]步驟一:對系統(tǒng)參數(shù)進行如下初始化設(shè)置:
[0061]1)設(shè)置陀螺儀零值門限G_Static,當(dāng)陀螺儀輸出的航向角的角速率低于此門限值時,則判斷車輛處于靜止?fàn)顟B(tài);
[0062]2)設(shè)置加速度零值門限Acc_Static,當(dāng)加速度計輸出的數(shù)值與重力加速度g的差值A(chǔ)cc低于此門限值時,則判斷車輛處于靜止?fàn)顟B(tài);
[0063]3)設(shè)定速度靜止門限值V_Static,當(dāng)GPS接收機輸出的速度值低于此門限值時,則判斷車輛處于靜止?fàn)顟B(tài);
[0064]4)設(shè)定速度低速門限值V_Low,當(dāng)GPS接收機輸出的速度值低于此門限值時,則認為車輛處于低速運行狀態(tài),此時,GPS接收機輸出的航向角具有較大的偏差,需要進行處理;
[0065]5)設(shè)置距離門限值S_Lmt,用于車輛低速行駛時重新計算航向角。
[0066]6)設(shè)置數(shù)據(jù)緩存區(qū)BL_Cache,用于存放歷史的經(jīng)、緯度。
[0067]7)設(shè)定緩存長度 Len_Cache=l。
[0068]步驟二:接收GPS定位數(shù)據(jù),陀螺儀和加速度計數(shù)據(jù),并提取GPS速度V_GPS,陀螺儀測量的航向角速率值6_八1^,計算加速度計測量值與重力加速度g的差值A(chǔ)cc ;
[0069]步驟三:判斷是否是首次定位?如果是首次定位,則跳轉(zhuǎn)步驟十一。
[0070]步驟四:判斷G_Ang〈G_Static,且 Acc〈Acc_Static,且 V_GPS〈V_Static ?如果以上條件都滿足,則說明車輛靜止,維持定位數(shù)據(jù)不變。返回步驟二繼續(xù)接收GPS定位數(shù)據(jù)。
[0071]步驟五:取出緩存中的第一條定位數(shù)據(jù),設(shè)該位置與當(dāng)前定位位置的距離為SI,如果Sl〈S_Lmt,則跳轉(zhuǎn)步驟八。
[0072]步驟六:取出緩存中的第二條定位數(shù)據(jù),設(shè)該位置與當(dāng)前定位位置的距離為S2,如果S2〈S_Lmt,則跳轉(zhuǎn)步驟八。
[0073]步驟七:執(zhí)行如下循環(huán)語句:
[0074]For i=lto Len_Cache_l
[0075]BL_Cache(i)=BL_Cache(i+1)
[0076]End
[0077]步驟八:緩沖區(qū)的長度加1,即令Len_Cache=Len_Cache+l。
[0078]步驟九:判斷V_GPS〈V_Low是否成立,如果成立,則說明車輛正在慢速行駛,跳轉(zhuǎn)步驟十,否則,跳轉(zhuǎn)步驟十一。
[0079]步驟十:取出緩存中的第一條記錄BL_Cache(l)和最后一條記錄BL_Cache (Len_Cache),并利用BL_Cache(l)和BL_Cache (Len_Cache)存儲的經(jīng)緯度來重新計算航向角。
[0080]步驟十一:更新定位數(shù)據(jù),將當(dāng)前定位數(shù)據(jù)(經(jīng)緯度)賦值給BL_Cache (Len_Cache)。
[0081]步驟十二:結(jié)束預(yù)處理后,進行地圖匹配MM (Map Matching)。
[0082]通常,步驟一中對各系統(tǒng)參數(shù)進行如下初始化設(shè)置:
[0083]I)所述陀螺儀零值門限G_Staticy為0.03-0.07度/秒;
[0084]2)所述加速度零值門限Acc_Static為0.2-0.9m/s2;
[0085]3)所述速度靜止門限值V_Static為0-1.8km/h ;
[0086]4)所述速度低速門限值V_Low為20_40km/h ;
[0087]5)所述距離門限值S_Lmt為25_35m。
[0088]優(yōu)選的,本實施例中,步驟一中對各系統(tǒng)參數(shù)進行如下初始化設(shè)置:
[0089]I)所述陀螺儀零值門限G_Staticy為0.05度/秒;
[0090]2)所述加速度零值門限Acc_Static為0.6m/s2;
[0091]3)所述速度靜止門限值V_Static為lkm/h ;
[0092]4)所述速度低速門限值V_Low為30km/h ;
[0093]5)所述距離門限值S_Lmt為30m。
[0094]如圖3所示,一種用于城市道路擁堵分析的浮動車地圖匹配數(shù)據(jù)預(yù)處理系統(tǒng),包括預(yù)處理模塊1,與預(yù)處理模塊I連接的GPS定位模塊2、速度計3、地圖數(shù)據(jù)模塊4和陀螺儀5,所述的預(yù)處理模塊I包括以下裝置:
[0095]初始化裝置11,用于對系統(tǒng)參數(shù)進行初始化設(shè)置,包括設(shè)置數(shù)據(jù)緩存區(qū)BL_Cache,用于存放歷史的經(jīng)、纟韋度,設(shè)定緩存長度Len_Cache=l ;
[0096]數(shù)據(jù)接收及提取裝置12,用于接收GPS定位數(shù)據(jù),陀螺儀和加速度計數(shù)據(jù),并提取GPS速度V_GPS,陀螺儀測量的航向角的角速率值G_Ang,計算加速度計測量值與重力加速度g的差值A(chǔ)cc ;
[0097]判斷裝置一 13,用于判斷是否是首次定位,如果是首次定位,則更新定位數(shù)據(jù),將當(dāng)前定位數(shù)據(jù)賦值給BL_Cache (Len_Cache),結(jié)束預(yù)處理,否則繼續(xù)后續(xù)步驟處理;
[0098]判斷裝置二 14,用于判斷車輛是否靜止,若是,則維持定位數(shù)據(jù)不變,否則返回數(shù)據(jù)接收及提取裝置繼續(xù)接收及提取相關(guān)數(shù)據(jù);
[0099]判斷裝置三15,用于判斷車輛是否正在慢速行駛,若是,則取出緩存中的第一條記錄 BL_Cache (I)和最后一條記錄 BL_Cache (Len_Cache),并利用 BL_Cache (I)和 BL_Cache (Len_Cache)存儲的經(jīng)纟韋度來重新計算航向角,否則,更新定位數(shù)據(jù),將當(dāng)前定位數(shù)據(jù)(經(jīng)緯度)賦值給BL_Cache (Len_Cache),結(jié)束預(yù)處理。
[0100]根據(jù)上述實施例,可以看出本發(fā)明所述的方法及系統(tǒng)利用了 GPS歷史定位數(shù)據(jù)解決了車輛在低速行駛時航向角不準(zhǔn)的問題,及車輛靜止時GPS定位數(shù)據(jù)產(chǎn)生的漂移問題,從而提高地圖匹配的精度和匹配的性能,以便能正確將定位數(shù)據(jù)匹配到相應(yīng)的路段上并進行擁堵分析,為城市道路擁堵收費提供全面的定位技術(shù)支持。
[0101]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,本發(fā)明所述的方法和系統(tǒng)并不限于【具體實施方式】中所述的實施例,上面的具體描述只是為了解釋本發(fā)明的目的,并非用于限制本發(fā)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案得出其他的實施方式,同樣屬于本發(fā)明的技術(shù)創(chuàng)新范圍,本發(fā)明的保護范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
【權(quán)利要求】
1.一種浮動車地圖匹配數(shù)據(jù)預(yù)處理方法,包括以下步驟: 步驟一、對系統(tǒng)參數(shù)進行初始化設(shè)置,包括設(shè)置數(shù)據(jù)緩存區(qū)BL_Cache,用于存放歷史的經(jīng)、諱度,設(shè)定緩存長度Len_Cache=l ; 步驟二、接收GPS定位數(shù)據(jù),陀螺儀和加速度計數(shù)據(jù),并提取GPS速度V_GPS,陀螺儀測量的航向角的角速率值6_八1^,計算加速度計測量值與重力加速度g的差值A(chǔ)cc ; 步驟三、判斷是否是首次定位,如果是首次定位,則更新定位數(shù)據(jù),將當(dāng)前定位數(shù)據(jù)賦值給BL_Cache (Len_Cache),結(jié)束預(yù)處理,否則繼續(xù)后續(xù)步驟處理; 步驟四、判斷車輛是否靜止,若是,則維持定位數(shù)據(jù)不變,否則返回步驟二 ; 步驟五、判斷車輛是否正在慢速行駛,若是,則取出緩存中的第一條記錄BL_Cache (I)和最后一條記錄 BL_Cache (Len_Cache),并利用 BL_Cache (I)和 BL_Cache (Len_Cache)存儲的經(jīng)緯度來重新計算航向角,否則,更新定位數(shù)據(jù),將當(dāng)前定位數(shù)據(jù)賦值給BL_Cache (Len_Cache),結(jié)束預(yù)處理。
2.如權(quán)利要求1所述的一種浮動車地圖匹配數(shù)據(jù)預(yù)處理方法,其特征是,步驟一中對系統(tǒng)參數(shù)進行初始化設(shè)置還包括: 1)設(shè)置陀螺儀零值門限G_Static; 2)設(shè)置加速度零值門限ACC_StatiC; 3)設(shè)定速度靜止門限值V_Static; 4)設(shè)定速度低速門限值V_Low; 5)設(shè)置距離門限值S_Lmt,用于車輛低速行駛時重新計算航向角。
3.如權(quán)利要求2所述的一種浮動車地圖匹配數(shù)據(jù)預(yù)處理方法,其特征是,步驟四中,判斷車輛是否靜止的方法是:當(dāng)陀螺儀輸出的航向角的角速率低于零值門限G_Static值,且加速度計輸出的數(shù)值與重力加速度g的差值低于加速度零值門限Acc_Static值時,且GPS接收機輸出的速度值低于速度靜止門限值V_Static時,則判斷車輛處于靜止?fàn)顟B(tài)。
4.如權(quán)利要求2所述的一種浮動車地圖匹配數(shù)據(jù)預(yù)處理方法,其特征是,步驟五中,判斷車輛是否正在慢速行駛的方法是: (1)取出緩存中的第一條定位數(shù)據(jù),設(shè)該位置與當(dāng)前定位位置的距離為SI,如果SI〈距離門限值s_lmt,則跳轉(zhuǎn)步驟⑷; (2)取出緩存中的第二條定位數(shù)據(jù),設(shè)該位置與當(dāng)前定位位置的距離為S2,如果S2〈距離門限值s_lmt,則跳轉(zhuǎn)步驟⑷; (3)執(zhí)行如下循環(huán)語句:
For i=lto Len_Cache_l
BL_Cache(i)=BL_Cache (i+1)
End (4)緩沖區(qū)的長度加I,即令Len_Cache=Len_Cache+l; (5)判斷V_GPS〈V_Low是否成立,如果成立,則說明車輛正在慢速行駛。
5.如權(quán)利要求2所述的一種浮動車地圖匹配數(shù)據(jù)預(yù)處理方法,其特征是, 1)所述陀螺儀零值門限G_Staticy為0.03-0.07度/秒; 2)所述加速度零值門限Acc_Static為0.2-0.9m/s2; 3)所述速度靜止門限值V_Static為0-1.8km/h ;4)所述速度低速門限值V_Low為20-40km/h; 5)所述距離門限值S_Lmt為25-35m。
6.如權(quán)利要求5所述的一種浮動車地圖匹配數(shù)據(jù)預(yù)處理方法,其特征是, 1)所述陀螺儀零值門限G_Staticy為0.05度/秒; 2)所述加速度零值門限Acc_Static為0.6m/s2; 3)所述速度靜止門限值V_Static為lkm/h; 4)所述速度低速門限值V_Low為30km/h; 5)所述距離門限值S_Lmt為30m。
7.一種浮動車地圖匹配數(shù)據(jù)預(yù)處理系統(tǒng),包括預(yù)處理模塊,與預(yù)處理模塊連接的GPS定模塊、速度計、地圖數(shù)據(jù)模和陀螺儀,其特征在于,所述的預(yù)處理模塊包括以下裝置: 初始化裝置,用于對系統(tǒng)參數(shù)進行初始化設(shè)置,包括設(shè)置數(shù)據(jù)緩存區(qū)BL_Cache,用于存放歷史的經(jīng)、緯度,設(shè)定緩存長度Len_Cache=l ; 數(shù)據(jù)接收及提取裝置,用于接收GPS定位數(shù)據(jù),陀螺儀和加速度計數(shù)據(jù),并提取GPS速度V_GPS,陀螺儀測量的航向角的角速率值G_Ang,計算加速度計測量值與重力加速度g的差值A(chǔ)cc ; 判斷裝置一,用于判斷是否是首次定位,如果是首次定位,則更新定位數(shù)據(jù),將當(dāng)前定位數(shù)據(jù)賦值給BL_Cache (Len_Cache),結(jié)束預(yù)處理,否則繼續(xù)后續(xù)步驟處理; 判斷裝置二,用于判斷車輛是否靜止,若是,則維持定位數(shù)據(jù)不變,否則返回數(shù)據(jù)接收及提取裝置繼續(xù)接收及提取相關(guān)數(shù)據(jù); 判斷裝置三,用于判斷車輛是否正在慢速行駛,若是,則取出緩存中的第一條記錄BL_Cache (I)和最后一條記錄 BL_Cache (Len_Cache),并利用 BL_Cache (I)和 BL_Cache (Len_Cache)存儲的經(jīng)緯度來重新計算航向角,否則,更新定位數(shù)據(jù),將當(dāng)前定位數(shù)據(jù)賦值給BL_Cache (Len_Cache),結(jié)束預(yù)處理。
8.如權(quán)利要求7所述的一種浮動車地圖匹配數(shù)據(jù)預(yù)處理系統(tǒng),其特征在于,初始化裝置對系統(tǒng)參數(shù)進行初始化設(shè)置還包括: 1)設(shè)置陀螺儀零值門限G_Static; 2)設(shè)置加速度零值門限ACC_StatiC; 3)設(shè)定速度靜止門限值V_Static; 4)設(shè)定速度低速門限值V_Low; 5)設(shè)置距離門限值S_Lmt,用于車輛低速行駛時重新計算航向角。
9.如權(quán)利要求8所述的一種浮動車地圖匹配數(shù)據(jù)預(yù)處理系統(tǒng),其特征在于,判斷裝置二判斷車輛是否靜止的方法是:當(dāng)陀螺儀輸出的航向角的角速率低于零值門限G_Static值,且加速度計輸出的數(shù)值與重力加速度g的差值低于加速度零值門限Acc_Static值時,且GPS接收機輸出的速度值低于速度靜止門限值V_Static時,則判斷車輛處于靜止?fàn)顟B(tài)。
10.如權(quán)利要求8或9所述的一種浮動車地圖匹配數(shù)據(jù)預(yù)處理系統(tǒng),其特征在于,判斷裝置三判斷車輛是否正在慢速行駛的方法是: (1)取出緩存中的第一條定位數(shù)據(jù),設(shè)該位置與當(dāng)前定位位置的距離為Si,如果SI〈距離門限值3_1^,則跳轉(zhuǎn)步驟⑷; (2)取出緩存中的第二條定位數(shù)據(jù),設(shè)該位置與當(dāng)前定位位置的距離為S2,如果S2〈距離門限值3_1^,則跳轉(zhuǎn)步驟⑷; (3)執(zhí)行如下循環(huán)語句:
For i=lto Len_Cache_l
BL—Cache(i)=BL—Cache(i+1)
End (4)緩沖區(qū)的長度加1,即令Len—Cache=Len—Cache+1; (5)判斷V—GPS〈V— Low是否成立,如果成立,則說明車輛正在慢速行駛。
【文檔編號】G01C21/26GK103727946SQ201310712862
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月20日
【發(fā)明者】余振華 申請人:北京握奇數(shù)據(jù)系統(tǒng)有限公司