一種定位公交車在公交車專用道上行駛方向的方法與裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種定位公交車在公交專用道上行駛方向的方法，包括以下步驟：獲取公交專用道的GPS信息并將其分成n段直線段，取每個直線段的兩個端點并與其對應(yīng)公交專用道的參數(shù)信息一起存儲形成一數(shù)據(jù)庫；獲取公交車的實時定位信息；根據(jù)實時經(jīng)緯度信息，與前述數(shù)據(jù)庫中的專用道信息逐一取出進行比較，判斷公交車是否處于公交專用道：如果是，取出所處公交專用道的航向信息；否則，重復(fù)本步驟；判斷公交車在公交專用道內(nèi)的運行方向：如果二者的差值在設(shè)定閾值范圍內(nèi)，則判定公交車運行方向與公交專用道的方向一致，輸出判定結(jié)果；否則，判定公交車運行方向與公交專用道的方向不一致。本發(fā)明還涉及一種定位公交車在公交專用道上行駛方向的裝置。
【專利說明】一種定位公交車在公交車專用道上行駛方向的方法與裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及城市交通管理【技術(shù)領(lǐng)域】，具體而言涉及一種定位公交車在公交專用道 上行駛方向的方法與裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，我國大中型城市均都面臨著城市交通擁堵的壓力，被賦予行駛專用道的公 交車平均速度也僅在10 - 15公里/小時之間，社會車輛非法長時間占用公交車道，造成 "公交專用道不專用"現(xiàn)象，這是限制公交速度和運力的主要障礙。監(jiān)控公交專用道，處罰違 法占道行為，以提高公交資源利用率勢在必行。
[0003] 基于此，現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)了一種新的監(jiān)控系統(tǒng)，例如江蘇蘇科暢聯(lián)科技有限公司 研發(fā)的MTCP-2000B系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)能夠有效的監(jiān)控公交專用道，能夠?qū)`法車輛進行有 效取證。
[0004] 然而在監(jiān)控取證過程中，司機是否將車開在公交專用道上，公交車行駛的方向是 否與公交專用道的方向一致，公交專用道地面是否有黃線，直接影響了取證的有效率。目前 只能依靠執(zhí)法人員再一次審核取證信息，無效取證信息的誤傳也造成了通信資費的浪費。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明目的在于提供一種定位公交車在公交專用道上行駛方向的方法，利用該方 法可判斷公交車在公交專用道上的行駛方向，改善單向?qū)Ｓ玫赖恼`抓拍及漏抓拍，且能將 在道和方向判斷放在前端處理，降低后臺工作負荷的定位公交專用道的方法。
[0006] 本發(fā)明的另一目的在于，提供一種定位公交車在公交專用道上行駛方向的裝置。
[0007] 本發(fā)明的上述目的通過獨立權(quán)利要求的技術(shù)特征實現(xiàn)，從屬權(quán)利要求以另選或有 利的方式發(fā)展獨立權(quán)利要求的技術(shù)特征。
[0008] 為達成上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：
[0009] -種定位公交車在公交專用道上行駛方向的方法，包括以下步驟：
[0010] 步驟1、獲取公交專用道的GPS信息并將其分成η段直線段，取每個直線段的兩個 端點并與其對應(yīng)公交專用道的參數(shù)信息一起存儲形成一數(shù)據(jù)庫，前述參數(shù)信息包括專用道 方向、航向、名稱；
[0011] 步驟2、獲取公交車的實時定位信息，包括經(jīng)緯度信息、速度、航向信息；
[0012] 步驟3、根據(jù)步驟2獲取的經(jīng)緯度信息，與前述步驟1所得數(shù)據(jù)庫中的專用道信息 逐一取出進行比較，判斷公交車是否處于公交專用道：如果是，則取出所處公交專用道的航 向信息并進入下一步驟；否則，重復(fù)本步驟；
[0013] 步驟4、響應(yīng)于公交車處于公交專用道的結(jié)果，檢查所取出的航向信息與前述步 驟2中獲得的實時航向信息以判斷公交車在公交專用道內(nèi)的運行方向：如果二者之間的差 值在設(shè)定閾值范圍內(nèi)，則判定公交車運行方向與公交專用道的方向一致，輸出判定結(jié)果；否 貝1J，判定公交車運行方向與公交專用道的方向不一致，返回步驟3。
[0014] 進一步的實施例中，前述步驟1中，對于公交專用道的參數(shù)信息才有下述數(shù)據(jù)格 式進行存儲：
[0015]

【權(quán)利要求】
1. 一種定位公交車在公交專用道上行駛方向的方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟1、獲取公交專用道的GPS信息并將其分成η段直線段，取每個直線段的兩個端 點并與其對應(yīng)公交專用道的參數(shù)信息一起存儲形成一數(shù)據(jù)庫，前述參數(shù)信息包括專用道方 向、航向、名稱； 步驟2、獲取公交車的實時定位信息，包括經(jīng)緯度信息、速度、航向信息； 步驟3、根據(jù)步驟2獲取的經(jīng)緯度信息，與前述步驟1所得數(shù)據(jù)庫中的專用道信息逐一 取出進行比較，判斷公交車是否處于公交專用道：如果是，則取出所處公交專用道的航向信 息并進入下一步驟；否則，重復(fù)本步驟； 步驟4、響應(yīng)于公交車處于公交專用道的結(jié)果，檢查所取出的航向信息與前述步驟2中 獲得的實時航向信息以判斷公交車在公交專用道內(nèi)的運行方向：如果二者之間的差值在設(shè) 定閾值范圍內(nèi)，則判定公交車運行方向與公交專用道的方向一致，輸出判定結(jié)果；否則，判 定公交車運行方向與公交專用道的方向不一致，返回步驟3。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位公交車在公交專用道上行駛方向的方法，其特征在于， 前述步驟1中，對于公交專用道的參數(shù)信息才有下述數(shù)據(jù)格式進行存儲： Χη = ? (χη1. Ynl) . (χη2. Υη2) . θ η. Directl〇nn, NameJ 其中，Χη1表示第η個直線段的首端點的經(jīng)度值，ynl表示第η個直線段的首端點的緯度 值，χη2表示第η個直線段的末端點的經(jīng)度值，yn2表示第η個直線段的末端點的緯度值，θ η 表示第η段直線段所表示的公交專用道對應(yīng)的航向信息，Direction表示第η個直線段的 方向，Namen表不第η個直線段的名稱。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的定位公交車在公交專用道上行駛方向的方法，其特征在于， 前述步驟2中，通過讀取車載GPS衛(wèi)星定位裝置或者北斗衛(wèi)星定位裝置的定位數(shù)據(jù)獲取公 交車的實時定位信息，該定位信息表示為： Y = {(xl,yl), Θ 1} 其中，xl表示獲取到的實時經(jīng)度信息，yl表示獲取到的實時緯度信息，θ 1表示獲取到 的實時的航向信息。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的定位公交車在公交專用道上行駛方向的方法，其特征在于， 前述的步驟3中判斷公交車是否處于公交專用道的實現(xiàn)包括以下步驟： 1) 從步驟1中得到的數(shù)據(jù)庫中逐一取出保存的首末端點的數(shù)據(jù)，并將直線段的表達等 效為： y = kx+b 其中，假設(shè)xnl〈x"2, χηι〈χ〈χη2, k為直線的斜率，X表示經(jīng)度，y表示緯度； 2) 檢查步驟1中所得數(shù)據(jù)庫中保存的首末端點是否滿足|Xn2-Xnl|〈T并據(jù)此判定前述 斜率k的存在，響應(yīng)于| χη2-χη11〈Τ則認為k不存在并將當(dāng)前取出的首末端點即xnl、y nl、xn2、 yn2四個值分別做+T，+T，-T，-T處理，否則認為k存在并保持當(dāng)前取出的首末端點，前述T為 設(shè)定的經(jīng)度閾值；然后將步驟2得到的實時經(jīng)緯度信息（xl，yl)與首末端點的經(jīng)緯度信息 進行比較：如果I Xn2-xnl I〈T，則使用處理后的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)，否則使用處理前的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)： 若同時滿足^1〈11〈^和7" 1〈71〈7"2，則繼續(xù)下一步驟：否則，取出步驟1所得數(shù)據(jù)庫中保存 的下一首末端點，重復(fù)本步驟； 3) 根據(jù)前述步驟2)的判定結(jié)果，利用處理后的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)或者處理前的經(jīng)緯度數(shù)據(jù) 求解斜率k :: 凡2 -凡1 Xn2-Xm 4) 根據(jù)斜率k求解截距b : b = yni-kxtn=ynl-y^^-*xnl χ"2-χ,η 5) 將步驟2中獲得的經(jīng)緯度代入擬合的線段： 擬合線段= + Xn2 Anl Χη2 Χη\ 然后將步驟2獲取的實時經(jīng)度信息χ?代入擬合線段得出擬合的緯度信息ytl : .v〇 + Χη2-ΧηΙ Xn2 ~X"l 據(jù)此得到緯度差值Δ : Δ = |y〇-yl 最后判定△〈S是否成立，S為設(shè)定的緯度閾值：如果成立，則認為公交車處于公交專用 道，并從步驟1所得數(shù)據(jù)庫中取出對應(yīng)公交專用道的航向信息θ n ;否則返回步驟2,繼續(xù)與 步驟1所得數(shù)據(jù)庫中的下一首末端點數(shù)據(jù)進行比較，直到找出滿足條件的擬合線段或者步 驟1所得數(shù)據(jù)中所有首末端點數(shù)據(jù)全都比對完成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的定位公交車在公交專用道上行駛方向的方法，其特征在于， 前述步驟4中，根據(jù)步驟3所取出的公交專用道的航向信息θ n進行下述判斷： 如果所取出的公交專用道的航向信息9"滿足使得| θ?-θη|或者（360-1 θ?-θη|)小 于一設(shè)定的航向閾值，則判定公交車運行方向與公交專用道的方向一致；否則，判定公交車 運行方向與公交專用道的方向不一致，返回步驟3。
6. -種定位公交車在公交專用道上行駛方向的裝置，其特征在于，包括： 用于獲取公交專用道的GPS信息并將其分成η段直線段、取每個直線段的兩個端點并 與其對應(yīng)公交專用道的參數(shù)信息一起存儲形成一數(shù)據(jù)庫的第一模塊，前述參數(shù)信息包括專 用道方向、航向、名稱； 用于獲取公交車的實時定位信息的第二模塊，前述實時定位信息包括經(jīng)緯度信息、速 度、航向息； 用于根據(jù)獲取的經(jīng)緯度信息，與前述數(shù)據(jù)庫中的專用道信息逐一取出進行比較，判斷 公交車是否處于公交專用道，并基于公交車處于公交專用道的判斷結(jié)果取出所處公交專用 道的航向信息的第三模塊； 用于響應(yīng)于公交車處于公交專用道的結(jié)果，檢查所取出的航向信息與前述獲得的實時 航向信息以判斷公交車在公交專用道內(nèi)的運行方向：如果二者之間的差值在設(shè)定閾值范圍 內(nèi)，則判定公交車運行方向與公交專用道的方向一致，輸出判定結(jié)果；否則，判定公交車運 行方向與公交專用道的方向不一致，并控制所述第三模塊繼續(xù)進行比較判斷和取出航行信 息的第四模塊。
【文檔編號】G08G1/056GK104299425SQ201410568729
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月22日
【發(fā)明者】糜長軍, 張戎, 程清遠, 曾一軍, 劉犇, 高峰, 鄭凱, 張大鵬 申請人:江蘇蘇科暢聯(lián)科技有限公司