[发明专利]一种浮动车地理位置点的地图匹配方法及装置

说明书

【技术领域】

本发明涉及城市道路实时交通状况采集领域，尤其涉及浮动车地理位置点的地图匹配方法和装置。 

【背景技术】

浮动车系统以行驶在道路上的、载有GPS系统的车辆作为移动的检测器，基于浮动车提供的路段旅行时间等数据采集道路的交通状态。由于GPS坐标和电子地图都可能出现误差，浮动车提供的GPS坐标不一定落在电子地图中的路段上，需要通过地图匹配确定浮动车行驶的路段和位置，才能计算车辆在某一路段上的行驶时间、进入时刻等信息，并根据这些信息估计该路段的交通状况。根据执行地图匹配的时期不同，地图匹配可分为在线地图匹配和离线地图匹配，前者利用实时的GPS坐标及时地进行地图匹配，而后者等浮动车完成某次出行后，利用完整的出行轨迹进行地图匹配。 

在传统方法中，在线地图匹配方法往往利用评价函数选择与最新获得的GPS点最匹配一个路段作为匹配结果，而存在多个匹配路段时(如存在平行的主道和辅道时)，很可能选择错误的匹配路段，使得地图匹配方法的精度比较低。而且，在传统方法中，为搜索与GPS点临近的路段，需要进行大量的GPS点到路段的距离计算，使得地图匹配的运行效率非常低。 

【发明内容】

浮动车技术是随GPS和无线通信技术的发展和普及产生的新一代交通信息采集技术。浮动车的车载系统包括GPS和通讯模块。浮动车根据预先设定的模式(如每30秒一次)，收集本车辆的地理位置点坐标(也可以通过其他定位系统收集地理位置点坐标，如中国的北斗，俄罗斯的卫星导航系统等)、时刻、速度、行驶方向等信息，并发送给交通信息服务中心。交通信息服务中心根据由一系列地理位置点坐标组成的某辆浮动车轨迹，通过在线地图匹配，判断该车辆实际经过的道路，并计算该车辆经过这些路段的速度、旅行时间等信息。通常，一个城市中有上千辆浮动车，交通信息服务中心收集经过路网中各路段的浮动车速度、旅行时间等信息，判断各路段的交通状况，并及时地发布给用户。 

为提高浮动车地理位置点的地图匹配方法的精度和运行效率，本发明提供一种浮动车地理位置点的地图匹配方法及装置。 

一种浮动车地理位置点的地图匹配方法，包括如下步骤： 

获取最新地理位置点步骤，获取浮动车的最新地理位置点； 

选择候选路段步骤，选择与浮动车的最新地理位置点对应的电子地图中的候选路段，所述候选路段在至所述浮动车的最新地理位置点设定距离内； 

若所述候选路段的个数为零，则重新执行获取最新地理位置点步骤； 

若所述候选路段的个数大于1，且待匹配地理位置点列表长度小于设定个数，则将最新地理位置点加入待匹配地理位置点列表； 

若候选路段的个数等于1，或者待匹配地理位置点列表长度大于或等于设定个数，则执行匹配路径步骤； 

匹配路径步骤，计算已匹配节点到最新地理位置点对应的候选路段的起点之间的最短路径，所述最短路径即代表了所述浮动车的运动轨迹，其中，所述已匹配节点位于路段的交叉口。 

在一个实施例中，以前后两个地理位置点之间的最大距离为基准选择第一网格，在所述第一网格范围内计算最短路径。 

在一个实施例中，所述候选路段的方向与所述浮动车的行驶方向一致。 

在一个实施例中，在所述选择候选路段步骤中，在第二网格的宽度范围内选择与浮动车的最新地理位置点对应的候选路段，其中，所述第二网格的宽度等于地理位置点的设定误差。 

在一个实施例中，在所述匹配路径步骤中，从所述已匹配节点到最新地理位置点对应的候选路段的起点之间的路径位于路段上； 

若所述已匹配节点到最新地理位置点之间的某一段路径属于所述待匹配地理位置点列表对应的候选路段，则所述某一路段具有较小权值，否则所述某一路段具有较大权值。 

在一个实施例中，采用Dijkstra算法计算最短路径。 

在一个实施例中，在所述选择候选路段步骤中，根据网格路段对应关系来选择所述候选路段，其中，所述网格路段对应关系为，电子地图被网格化后每个网格与覆盖或相交的对应路段列表。 

本发明还提供了一种浮动车地理位置点的地图匹配装置，包括： 

获取最新地理位置点单元，用于获取浮动车的最新地理位置点； 

选择候选路段单元，用于选择与浮动车的最新地理位置点对应的电子地图中的候 选路段，所述候选路段在至所述浮动车的最新地理位置点设定距离内； 

第一判定单元，用于若所述候选路段的个数为零，则触发所述获取最新地理位置点单元重新工作；