[发明专利]一种基于网格化的北斗gps车辆轨迹管理系统及其方法

说明书

本发明目的是提供一种基于网格化的北斗gps车辆轨迹管理系统及其方法，一种基于网格化的北斗gps车辆轨迹管理系统包括路网源数据、数据导入模块、数据预处理模块、终端坐标源数据、坐标预处理模块、轨迹匹配模块和轨迹纠正模块，其中：所述路网源数据用于为整个管路系统工作提供了必要的坐标参考源数据，路网源数据是在标准坐标系某限定区域内的指定路段的坐标序列集；实际可从第三方坐标系系统获取，本文所述从高德系统导出，采用的是火星坐标系。以解决上述背景技术中提及的因终端定点坐标偏移导致的实时渲染点位和轨迹偏移问题，同时可以针对因终端上报周期过大导致的直线轨迹问题进行优化。

技术领域

本发明涉及计算机信息处理技术领域，具体涉及一种基于网格化的北斗gps车辆轨迹管理系统及其方法。

背景技术

北斗卫星定位技术作为传统测量定位技术的延伸，现已得到了广泛的应用和发展。然而，在特殊车辆轨迹监管的应用中，现有定位技术由于设备、外界复杂环境的干扰，在实际的路网定位导航的应用中，浮动车辆终端的定位精度以及道路轨迹匹配准确性还可以做进一步的优化。主要原因有：

1、终端问题。终端一般通过内置的定位传感器模块来采集定位坐标信息，并通过标准格式上传服务器。然而在这之前终端厂商往往会植入各类预处理导航算法，比较常见的有惯性算法。该算法会导致终端在通过弯道时坐标滞后问题。另外，终端传感器的精度也直接影响到导航定位的准确性。

2、时延问题。终端在点位上报时主要存在两个时延问题。一是数据上报的周期大小；二是数据上报时刻相对于点位采集时刻的时差。上报周期过长会导致两次间隔上报点位直线距离过长，从而在GIS地图标绘渲染时存在轨迹跳跃现象。

3、性能问题。传统的定位技术，通过将浮动车辆终端上报的定位坐标和标准点位库进行循环查找匹配，该方式一旦终端请求量过大，会对系统造成性能瓶颈问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于网格化的北斗gps车辆轨迹管理系统及其方法，以解决上述背景中提及的因终端定点坐标偏移导致的实时渲染点位和轨迹偏移问题，同时可以针对因终端上报周期过大导致的直线轨迹问题进行优化。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于网格化的北斗gps车辆轨迹管理系统，包括路网源数据、数据导入模块、数据预处理模块、终端坐标源数据、坐标预处理模块、轨迹匹配模块和轨迹纠正模块，其中：

所述路网源数据用于为整个管理系统工作提供了必要的坐标参考源数据，路网源数据是在标准坐标系某限定区域内的指定路段的坐标序列集；实际可从第三方坐标系系统获取，本文所述从高德系统导出，采用的是火星坐标系；

所述数据导入模块用于负责读取路网源数据，并将该路网源数据存入内存作为数据预处理模块的输入数据；数据导入模块对路网源数据的全路段道路点位信息顺序读取，得到点位坐标数组；若路网源数据的路段为双向道路，则两个方向的路段点位坐标分两个坐标数组存储；

所述数据预处理模块用于负责对数据导入模块得到的坐标数组进行平均量化划分、网格预处理；

其中，平均量化划分是指：数据导入模块得到的坐标在不同道路形态下，如直道和弯道下坐标点间的直线距离不同，即密集程度不同，故对较稀疏的点作平均量化划分，以便对路网作网格规划，最终得到划分后的平均量化划分点；

网格预处理是指：以平均量化划分点为中心按照“田”字型矩阵扩展，得到表示一块方形区域的网格信息，该信息包括网格的边长、中心点坐标、顶角点坐标；

本发明系统存储并记录每个经过平均量化划分和网格预处理后的网格信息，并以网格中心坐标为索引，生成路段中间数据的哈希表；