[发明专利]一种自动生成公交车辆线路走向的方法

权利要求书

1.一种自动生成公交车辆线路走向的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、建立公交动态运营及站点信息数据库，至少包括：公交车辆定位数据和站点信息数据；

S2、对公交车辆定位数据和站点信息数据进行预处理，去除公交车辆定位数据和站点信息数据中不正常的数据和冗余数据，并对公交车辆定位数据和站点信息数据进行分组和排序；

S3、排除干扰线路和偏移公交线路的稀疏点；

S4、绘制某一公交车辆线路上的两个公交站点间的线路，再将两个公交站点间的线路根据公交车辆的顺序和方向连接起来，组成完成的公交车辆线路；

步骤S3中，对于已分好组的公交车辆定位数据，将某一公交车辆的公交车辆定位数据与相同线路下的其他公交车辆的公交车辆定位数据进行一一对比，判断该公交车辆的公交车辆定位数据与相同线路下的其他公交车辆定位数据位置偏离是否过大；

对于两点(x1，y1)，(x2，y2)的位置偏离是否过大，采用如下方法：

|x1-x2|＜beta1且|y1-y2|＜beta1；

其中beta1为一个可调控的常数参数；

将不同的两条公交车辆路线下的公交车辆定位数据进行对比，对比获得公交车辆定位数据中地理位置在偏离范围内的位置点的数量值，所述偏离范围内的位置点的数量值占其中一条公交车辆路线下的公交车辆定位数据的位置点的数量值的百分比，公式表示为：

当per1beta2时则可以表示两条公交车辆线路近似相同，其中beta2是判断是否相似的阈值；

当某辆公交车辆的行驶路线的地理位置信息与该公交车辆所在的公交车辆线路编号下的其他公交车辆的地理位置信息进行比对，对比获得该公交车辆的地理位置在其他公交车辆的地理位置偏离范围内的位置点的数量值，所述偏离范围内的位置点的数量值占其中一条公交车辆路线下的公交车辆定位数据的位置点的数量值的百分比，公式表示为：

当per 2beta3时则可以表示两条公交车辆行驶线路近似相同，其中beta3是判断是否相似的阈值；

统计该公交车辆行驶线路与除该公交车辆外的其他公交车辆近似相同的数值，该数值大于该公交车辆所在的公交车辆线路下的公交车数量的一半，判断该公交车辆行驶线路是该公交车辆所在的公交车辆线路编号下的正确的行驶路线；

步骤S3中，删除因为需要加油等特殊情况下公交车辆偏移该公交车辆所在的公交车辆线路的坐标点；

对于某一公交车辆的公交车辆定位数据中的某一地理位置的坐标点(x3，y3)，遍历所有公交车辆的公交车辆定位数据中的所有地理位置的坐标点，统计所有在x∈(x3-θ1，x3+θ1)，y∈(y3-θ1，y3+θ1)的坐标点的数量，θ1为设定范围值，设置一个阈值d_thre，当该数量小于d_thre时，删除这一坐标点的公交车辆定位数据，保证公交车辆的公交车辆定位数据都分布在正确的行驶路线上；

读取公交车辆线路中上行、下行线路上的所有站点信息数据，寻找站点位置设定范围内的所有公交车辆定位数据中的所有地理位置的坐标点，若两个站点在站点表的顺序是a、b，则在相同的车牌号下，要确定a到b的班次，需要满足b附近的点的索引应该大于a附近的点的索引，并且相差应该在整个班次的范围以内，公式表示为：

s.t.

其中表示第j个站点附近的近似点的索引，arg min(N_wb)表示所有班次中最少的点的数量，θ2为设定范围值；

从所有公交车辆的班次中选择行驶路线及方向正确的、能够完整表达两个站点的行驶线路的班次，需满足如下条件：

首先，要判断每个班次中的时间序列是否符合要求，检查每公交车辆的公交车辆定位数据中的每个位置信息的定位时间的间隔是否大于一分钟，如果大于则排除这一班次，选取满足要求的班次进行下一步；

其次，判断满足上步要求且依次通过上述a、b两个站点的班次的行驶路线是否只经过上述a、b两个站点，并且该班次的最后一个坐标点是否接近行驶路线的最终目标站点，公式表示为：

N_station＜3∩(|x_n-x_station|＜s_thre，|y_n-y_station|＜s_thre)

其中N_station表示经过的站点数量；(x_n,y_n)表示班次的最后一个坐标点，s_thre为设定的阈值，(x_station，y_station)为该班次的经过的最后一个站点的坐标点；

从所有公交车辆的班次中选择行驶路线及方向正确的、能够完整表达两个站点的行驶线路的班次，还需要满足如下条件：

该班次的行驶路线中，包含的公交车辆的定理位置信息的坐标点的数量是否异常的多；

根据所有班次按照公交车辆的定理位置信息的坐标点的数量进行由多到少的排序，设置阈值n_thre，若包含坐标点最多的班次的坐标点的数量减去包含坐标点最少的班次的坐标点的数量大于n_thre，则说明此班次异常；

且本步骤优先于判断每个班次中的时间序列是否符合要求。