[发明专利]一种道路更新的方法

权利要求书

1.一种道路更新的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤a、信息采集，具体是：在矿山所有运矿车上安装与控制中心连接的信息采集设备，并将获得的三维坐标位置、采集时间以及车辆编号按照设定的数据传输频率传回控制中心，存储至信息采集数据库中；

步骤b、数据预处理，具体是：对信息采集数据库中通过步骤a获得的三维坐标位置信息进行坐标转换以及异常数据剔除的预处理操作，得到轨迹点集合G1；

步骤c、轨迹线的生成，具体是：根据车辆编号、采集时间以及轨迹点的朝向将轨迹点集合G1按序分段连接成多条轨迹线D1；

步骤d、轨迹线同道路判断归类，具体是：通过各条轨迹线D1之间的位置关系确定属同一条道路的轨迹线；

步骤e、轨迹点集合G2的获得，具体是：对同一条道路上所有轨迹点通过朝向、坐标以及轨迹采集时间进行过滤漂移点处理后得到轨迹点集合G2；

步骤f、新增点集合G4的获得，具体是：通过已有道路与轨迹点集合G2之间的位置关系，获取新增点集合G4；

步骤g、轨迹线D2的获得，具体是：将新增点集合G4按车辆编号和采集时间连接成轨迹线D2；

步骤h、道路P2的生成，具体是：将同一条道路上所有轨迹线D2融合生成道路P2；

步骤i、提取道路P2的道路中心线D3，将道路中心线D3加入新增道路缓冲数据库中；

步骤j、将新增道路缓冲数据库中所有道路中心线D3与原有道路之间进行拓扑操作，得到更新后的道路数据。

2.根据权利要求1所述的道路更新的方法，其特征在于，所述步骤b中的数据预处理具体包括以下步骤：

b1、查询道路更新周期内所有的轨迹点，将所有轨迹点的三维坐标位置的坐标通过七参数转换算法转换到指定坐标系中得到各个轨迹点的位置坐标，对转换后的轨迹点的位置坐标进行越界剔除预处理，所述越界剔除预处理具体为：通过将轨迹点的位置坐标与矿区范围的信息进行对比，剔除不在矿区范围内的数据；

b2、将b1中未被剔除的数据进行维修数据剔除预处理，所述维修数据剔除预处理具体是：判断轨迹点的位置坐标在建筑物内且长时间点在一定范围内浮动，判断此时运矿车在维修状态，然后将这些轨迹点的位置坐标进行剔除；

b3、将b2中未被剔除的数据按车辆编号和时间间隔进行分段，具体是：建立起以时间为横坐标以及经度为纵坐标的时间序列样本Ⅰ，建立起以时间为横坐标、维度为纵坐标的时间序列样本Ⅱ；

b4、计算时间序列样本Ⅰ的自相关系数，获得自相关系数序列Ⅰ；计算时间序列样本Ⅱ的自相关系数，获得自相关系数序列Ⅱ；

b5、采用噪声假设检验方法检验自相关系数序列Ⅰ以及自相关系数序列Ⅱ是否有噪声，若是，通过自相关系数序列Ⅰ的自相关阶数以及自相关系数序列Ⅱ的自相关阶数找出各自的偏差点进行剔除；若否，进行第一次判断，所述第一次判断具体为：如果自相关系数序列Ⅰ和自相关系数序列Ⅱ均没有噪声，则判断横坐标和纵坐标的趋势，如果横坐标或纵坐标随着时间有上升或者下降的趋势，则对横坐标或纵坐标实施对数变换，形成新的时间序列F＝InX或者F＝InY；如果横坐标或纵坐标随着时间有震荡的趋势，则对横坐标或纵坐标施加时滞为s的差分变换，形成新的时间序列F＝△sXi＝(Xi-Xi-s)，其中s为经验值；如果横坐标或纵坐标同时具有随着时间有上升或者下降的趋势以及随着时间有震荡的趋势，则对横坐标或纵坐标同时施加对数变换和差分变换，形成新的序列F＝In(Xi-Xi-s)，然后对新的序列F进行b4步骤处理；

b6、经过b5后的轨迹信息形成轨迹点集合G1。

3.根据权利要求1所述的道路更新的方法，其特征在于，所述步骤c中轨迹线的生成具体包括以下步骤：

c1、根据车辆编号获得该车道路更新周期内所有的经过步骤b中数据预处理的轨迹点；

c2、按照时间序列对c1获得的所有轨迹点进行距离与方位分析，根据轨迹点一定时间内位置变化不大以及轨迹点上一点与下一点处方位相反且接下来一定数量的轨迹点的方位均相同的原则将所有的轨迹点分割为不同段；

c3、将c2得到的不同段内的各轨迹点按时间先后顺序连接成曲线，得到多条轨迹线D1。