[发明专利]高频gps点的公交车辆实时路口预测方法和系统

说明书

本发明公开了一种高频gps点的公交车辆实时路口预测方法和系统，克服了现有技术在实际应用中难以实现的问题，包括步骤一、接收高频GPS点的公交车辆实时GPS数据、基础线路轨迹和路口经纬度信息；步骤二、对接入高频GPS点的公交车辆实时GPS数据进行清洗；步骤三、基础线路轨迹的轨迹点所属下一路口；步骤四、高频GPS点的公交车辆实时GPS与带路口的基础线路轨迹匹配；步骤五，判断线路上下行方向及实时轨迹位置。本发明通过参考基础线路轨迹，在路口预测过程中，尤其能够识别弯曲道路的即将到达路口，预测准确度高。

技术领域

本发明涉及智慧城市公交数据应用技术领域，尤其是涉及一种高频gps点的公交车辆实时路口预测方法和系统。

背景技术

高频GPS点的公交车辆实时路口预测作为公交优先的关键技术，受到了研究人员的极大关注。目前对高频GPS点的公交车辆实时路口预测的研究方法，核心思想都在于计算实时公交GPS点与各路口距离趋势和方向夹角范围。如：中国专利申请号CN201811176753.2的专利，首先构建路段向量图，计算实时公交GPS点与各路段距离和方向夹角，匹配度高的即为目标路段，目标路段对应路口即为即将到达路口。但是怎么构建路段向量图未详细说明，且道路弯曲情况下加入伪路口未展开具体说明，且在实际应用中，构建路段向量和识别道路弯曲算法实现困难较大。

发明内容

本发明是为了克服现有技术在实际应用中难以实现的问题，提供一种高频gps点的公交车辆实时路口预测方法，可以在未知道路网基础信息的情况下，实现高频GPS点的公交车辆的实时路口预测。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种高频gps点的公交车辆实时路口预测方法，包括以下步骤：

步骤一、接收高频GPS点的公交车辆实时GPS数据、基础线路轨迹和路口经纬度信息；

步骤二、对接入高频GPS点的公交车辆实时GPS数据进行清洗；

步骤三、基础线路轨迹的轨迹点所属下一路口；

步骤四、高频GPS点的公交车辆实时GPS与带路口的基础线路轨迹匹配；

步骤五，判断线路上下行方向及实时轨迹位置。

作为优选，所述步骤一中基础路线轨迹的获取包括以下步骤：

(1-1)获取某市所有公交线路的站点数据，对站点数据进行预处理；

(1-2)对站点数据进行归一化处理，对所有站点的站点经纬度进行分析，若站点的站点经纬度存在2个以上，则采用改进的kmeans聚类算法对站点经纬度进行聚类，得到新的站点经纬度；

(1-3)采集一定时间段内，经度位于[lo1，lo2]，纬度位于[la1，la2]的a线路，d方向的所有公交车的GPS数据，根据公交车的车牌号对GPS数据进行分组，得到每辆公交车的GPS数据，然后将每辆公交车的GPS数据按时间前后进行排序；

(1-4)确定每辆公交车在a线路上的若干条线路轨迹，每条线路轨迹均对应1个完整班次；

(1-5)对所有的线路轨迹进行清洗，得到若干条候选线路轨迹；

(1-5)从各条候选线路轨迹中，确定一条参考线路轨迹；

(1-6)根据参考线路轨迹与各条候选线路轨迹，确定一条融合后的线路轨迹，得到a线路，d方向上的一条公交行驶轨迹。

作为优选，所述步骤二包括以下步骤：

(2-1)异常经纬度范围数据清洗，从城市范围表中获取城市范围，将实时GPS数据表中经纬度不在城市范围内的数据删除；