[发明专利]一种通过GPS推断公交线路方法

说明书

本发明公开了一种通过GPS推断公交线路方法，本方法首先拆分GPS数据；GPS数据推断公交车辆路径；多趟次及多辆车线路融合；循环一条线路一个方向中多辆车多个趟次的推测线路结果，对推测线路结果进行融合，形成最优的推测线路。完全自动化，无需人工介入，即可在一两个小时内根据一个城市内全天的公交车GPS数据得出所有公交线路的路链序列。针对同一条线路上的多辆公交车的多个趟次的GPS数据，通过对GPS数据拆分去回行，分方向趟次分别匹配路链，推测途经路链，多段推测结果合并，多趟次车辆推测结果融合等算法，推测出公交车的实际线路的方法。通过本方法，可快速、准确地推断出公交线路到导航路链序列，提供给其它系统使用。

技术领域

本发明涉及一种通过GPS推断公交线路方法，针对同一条线路上的多辆公交车的多个趟次的GPS数据，通过对GPS数据拆分去回行，分方向趟次分别匹配路链，推测途经路链，多段推测结果合并，多趟次车辆推测结果融合等算法，推测出公交车的实际线路的方法。

背景技术

公交线路是公交车在城市中实际行进的路线，在计算机系统中体现为导航图中从始发站所属路链到终点站所属路链的可连续跳转的路链序列，是各类公交线路查询、换乘方案查询、公交速度、客流分析等系统所用到的基础数据。以往的公交线路，大多是通过确定起终点及途经站点，由人工在地图中手动绘制出来的，存在匹配导航图不准，与实际行驶方向相反等问题。随着城市的扩张，新增公交线路、延长公交线路，调整线路走向的情况越来越多，单纯人工绘制存在错误多，时间长等问题。

为了解决上述问题，发明了通过GPS推断公交线路的方法，使用GIS和大数据技术，可快速、准确地推断出公交线路到导航路链序列，提供给其它系统使用。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种通过GPS推断公交导航路链的流程。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案。

一种通过GPS推断公交线路的方法，公交GPS数据从数据中心接入，待接入全天的数据后，统一做处理。导航图采用R表，制作成路链表、路链段表及路链生成树表。最终结果只保留某条线路的路链id序列、存入数据库、与R表关联在数据中心前台展示为地图上的公交线路。

该方法包括以下步骤：

步骤1：拆分GPS数据；

将接收到的全天公交车辆GPS数据，按照线路-去行/回行-车辆编号拆分为一辆车全天内某个方向的多个趟次GPS数据。

步骤2：GPS数据推断公交车辆路径；

将一趟完整的公交车辆GPS数据推测为一段完整的导航路链序列。

步骤2的实施过程如下：

1)数据预处理：将同一辆公交车辆同一方向的多趟次数据、根据趟次间的间隔，拆分为独立的趟次。对于每个趟次，去除公交车辆路径两端起始站和终点站时，公交车辆位于公交场站时的零速点及不规则运动点，并根据公交路径中间公交车由于GPS丢失造成的超过3分钟终端，拆分为多段GPS序列分别进行推测。

2)地图匹配：将每一段序列中每一个GPS点匹配到导航图中的路链上，保留多个匹配结果用于后续筛选。

3)路径推测：对连续的两两GPS点之间的路链行驶轨迹进行推测，并将所有轨迹点的轨迹连接起来，形成长轨迹，并根据匹配度参数、路径长度参数筛选出最优的一条轨迹；最优指的是将匹配度参数与路径长度参数进行关联计算，计算得出综合结果。

4)路径合并：将多段轨迹合并为完整的轨迹，将3)中因两两GPS点匹配无法推测出轨迹，及1)中数据预处理拆分开的轨迹合并为一个完整的趟次轨迹。