本發(fā)明涉及交通管理，尤其是一種基于衛(wèi)星定位的檢測車輛所在道路區(qū)域的方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的交通管理中，雖然法規(guī)明確規(guī)定了斑馬線等區(qū)域內(nèi)不許停車，斑馬線等區(qū)域內(nèi)限速通行，但實際上，仍然有機動車在禁止停車的區(qū)域內(nèi)停車，在限速區(qū)域違反限速規(guī)定行駛，造成道路通行能力下降；出現(xiàn)這種情況的原因是多方面的，執(zhí)法難度大、執(zhí)法成本高、缺乏自動化的管理設(shè)備、管理技術(shù)也是一方面的原因。

現(xiàn)有的差分衛(wèi)星定位系統(tǒng)的定位精度可以達(dá)到毫米級別，并且受地形地物的影響??；還有，通過對單點衛(wèi)星定位的數(shù)據(jù)進(jìn)行誤差校正等后處理，獲得高精度定位數(shù)據(jù)的技術(shù)；高精度的衛(wèi)星定位技術(shù)可以用來進(jìn)行交通管理；雖然高精度的衛(wèi)星定位技術(shù)的定位精度較高，但仍然有一定的定位誤差；實際應(yīng)用中，為了較準(zhǔn)確的檢測出車輛位于哪個道路區(qū)域，既要考慮定位誤差的因素，又要考慮車輛同時占用多個道路區(qū)域的情況。

如果，機動車上安裝具有高精度衛(wèi)星定位能力的自動化監(jiān)控機動車運行情況的裝置，根據(jù)獲得的車輛的精確地理坐標(biāo)，依據(jù)設(shè)定的道路區(qū)域的地理坐標(biāo)，在地理信息系統(tǒng)技術(shù)的支持下，就能夠自動化的檢測出車輛所在的道路區(qū)域。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

技術(shù)問題：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明提出一種基于衛(wèi)星定位的檢測車輛所在道路區(qū)域的方法。

技術(shù)方案：

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種基于衛(wèi)星定位的檢測車輛所在道路區(qū)域 的方法，包括如下步驟：

1)獲得車輛的實時高精度的定位數(shù)據(jù)；

2)找出車輛道路區(qū)域定位控制點的集合：獲得車輛在水平面的垂直投影的輪廓的外接多邊形或內(nèi)接多邊形，簡稱為投影多邊形；把投影多邊形的各邊都向內(nèi)縮小預(yù)先設(shè)定的縮小距離，獲得的多邊形，稱為區(qū)域定位多邊形；把該區(qū)域定位多邊形的各個頂點稱為控制頂點；所述所有控制頂點的集合為控制點集合，每一個控制頂點都是控制點；

3)計算所有控制點的地理坐標(biāo)：依據(jù)定位信息中的地理坐標(biāo)、對地航向、所述區(qū)域定位多邊形的各個頂點的位置，以及衛(wèi)星定位天線的安裝位置、安裝方向，計算出所有控制點的地理坐標(biāo)；

4)找出該車輛當(dāng)前所在的道路區(qū)域的集合：在所有的設(shè)定道路區(qū)域內(nèi)查找車輛的每一個控制點所在的道路區(qū)域；找到的道路區(qū)域的集合認(rèn)為是該車輛當(dāng)前所在的道路區(qū)域的集合。

所述步驟2)還包括如下處理：對所述區(qū)域定位多邊形的每條邊依次處理：從一個端點開始，向另一個端點方向，每隔一個設(shè)定的長度，增加一個控制點；以便快速檢測出沒有區(qū)域定位多邊形的頂點在，但有區(qū)域定位多邊形的邊經(jīng)過的道路區(qū)域。

所述步驟2)還包括如下處理：依據(jù)預(yù)先設(shè)定的縮小距離，相應(yīng)縮小所有道路區(qū)域的范圍，即道路區(qū)域的每條邊都向內(nèi)縮小設(shè)定的距離。

所述預(yù)先設(shè)定的縮小距離，根據(jù)衛(wèi)星定位誤差、根據(jù)管理規(guī)定的寬限距離確定，優(yōu)選的為衛(wèi)星定位最大誤差與寬限距離之和。

所述投影多邊形、道路區(qū)域各邊向內(nèi)縮小的方法，可以是投影多邊形、道路區(qū)域之一縮小，也可以是兩者同時縮小。

技術(shù)效果：

本發(fā)明提出的方法，考慮了衛(wèi)星定位誤差，考慮了執(zhí)法寬限度，考慮了車輛位于一個道路區(qū)域、多個道路區(qū)域、跨越道路區(qū)域的情況；并能夠快速的較準(zhǔn)確的自動找出車輛所在的道路區(qū)域的集合。

附圖說明

無附圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

本發(fā)明提出一種基于衛(wèi)星定位的檢測車輛所在道路區(qū)域的方法，包括如下步驟：

1)獲得車輛的實時高精度的定位數(shù)據(jù)；

使用差分衛(wèi)星定位設(shè)備或者其他高精度的衛(wèi)星定位設(shè)備，優(yōu)選的使用差分衛(wèi)星定位設(shè)備，其定位誤差小于10厘米，為現(xiàn)有技術(shù)；

2)找出車輛道路區(qū)域定位控制點的集合：獲得車輛在水平面的垂直投影的輪廓的外接多邊形或內(nèi)接多邊形，簡稱為投影多邊形；把投影多邊形的各邊都向內(nèi)縮小預(yù)先設(shè)定的縮小距離，獲得的多邊形，稱為區(qū)域定位多邊形；把該區(qū)域定位多邊形的各個頂點稱為控制頂點，把每一個控制頂點設(shè)置為控制點集合的元素，每一個控制頂點都是控制點；

優(yōu)選的車輛在水平面垂直投影輪廓的為外接凸長方形；所述預(yù)先設(shè)定的縮小距離，根據(jù)衛(wèi)星定位誤差，根據(jù)管理規(guī)定的寬限距離確定，優(yōu)選的為衛(wèi)星定位最大誤差與寬限距離之和；在定位誤差小于10厘米，寬限距離為30厘米時，所述預(yù)先設(shè)定的縮小距離為40厘米；所述獲把車輛在水平面的垂直投影的輪廓表示為外接多邊形或內(nèi)接多邊形是現(xiàn)有技術(shù)；所述依據(jù)預(yù)先設(shè)定的縮小距離，把投影多邊形的各邊都向內(nèi)縮小是現(xiàn)有技術(shù)；

3)計算所有控制點的地理坐標(biāo)：依據(jù)定位信息中的地理坐標(biāo)、對地航向、所述區(qū)域定位多邊形的各個頂點的位置，以及衛(wèi)星定位天線的安裝位置、安裝方向，計算出所有控制點的地理坐標(biāo)；所述區(qū)域定位多邊形的各個頂點的位置，以及衛(wèi)星定位天線的安裝位置、安裝方向，是相對車輛的位置、方向；

其計算方法是現(xiàn)有技術(shù)，其一種計算方法的要點為：依據(jù)定位信息中的對地航向、衛(wèi)星定位天線的安裝方向，計算出車輛當(dāng)前的方向；分別計算出該地理坐標(biāo)的經(jīng)度、緯度與長度的轉(zhuǎn)換系數(shù)，計算出每個控制點到天線中心點在水平面垂直投影點的距離在南北方向、東西方向的投影的長度，進(jìn)一步計算出每 個控制點的經(jīng)度、維度；

4)找出該車輛當(dāng)前所在的道路區(qū)域的集合：在所有的設(shè)定道路區(qū)域內(nèi)查找車輛的每一個控制點所在的道路區(qū)域；找到的道路區(qū)域的集合認(rèn)為是該車輛當(dāng)前所在的道路區(qū)域的集合；所述道路區(qū)域，使用地理信息系統(tǒng)表示區(qū)域的方式表示，是現(xiàn)有技術(shù)；所述查找車輛的每一個控制點所在的道路區(qū)域使用地理信息系統(tǒng)的查找點所在的區(qū)域的功能實現(xiàn)，是現(xiàn)有技術(shù)。

所述步驟2)，還包括如下處理：對所述區(qū)域定位多邊形的每條邊依次處理：從一個端點開始，向另一個端點方向，每隔一個設(shè)定的長度，增加一個控制點；以便快速檢測出沒有區(qū)域定位多邊形的頂點在，但有區(qū)域定位多邊形的邊經(jīng)過的道路區(qū)域；所述設(shè)定的長度，根據(jù)管理規(guī)定的寬限距離或要求的管理精度設(shè)計，可以大于、等于、小于管理規(guī)定的寬限距離；優(yōu)選的等于管理規(guī)定的寬限距離，如寬限距離為30厘米時，所述設(shè)定的長度為30厘米；該算法有時不能夠檢測出部分，區(qū)域定位多邊形的邊在道路區(qū)域內(nèi)的長度小于設(shè)定的長度的區(qū)域，可以根據(jù)業(yè)務(wù)的需要，適當(dāng)調(diào)整設(shè)定的長度獲得滿意的效果，如需要檢測出所有區(qū)域定位多邊形的邊在道路區(qū)域內(nèi)的長度小于20厘米的區(qū)域，則設(shè)定的長度為16厘米。

所述步驟2)，還包括如下處理：依據(jù)預(yù)先設(shè)定的縮小距離，相應(yīng)縮小所有道路區(qū)域的范圍，即道路區(qū)域的每條邊都向內(nèi)縮小設(shè)定的距離；所述預(yù)先設(shè)定的縮小距離，根據(jù)衛(wèi)星定位誤差、根據(jù)管理規(guī)定的寬限距離確定，優(yōu)選的為衛(wèi)星定位最大誤差與寬限距離之和；在定位誤差小于10厘米，寬限距離為30厘米時，所述預(yù)先設(shè)定的縮小距離為40厘米；道路區(qū)域每條邊都向內(nèi)縮小設(shè)定的距離后，圍成的多邊形為檢測使用的道路區(qū)域；要求，縮小設(shè)定的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于道路區(qū)域各邊的邊長，這樣不需要考慮縮小后，有些頂點消失的問題。

所述投影多邊形、道路區(qū)域各邊向內(nèi)縮小的方法，可以是投影多邊形、道路區(qū)域之一縮小，也可以是兩者同時縮??；不論采用哪種區(qū)域縮小方法，兩者縮小之和等于衛(wèi)星定位最大誤差與寬限距離之和或根據(jù)管理需要設(shè)置的其他值，優(yōu)選的是兩者縮小之和等于衛(wèi)星定位最大誤差與寬限距離之和；優(yōu)選的只縮小投影多邊形，縮小距離為衛(wèi)星定位最大誤差與寬限距離之和；如在定位誤差小于10厘米，寬限距離為30厘米時，所述預(yù)先設(shè)定的縮小距離為40厘米。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā) 明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。