[发明专利]基于GPS终端的面向车辆位置跟踪的地图匹配方法

摘要

本发明提出了一种基于GPS终端的面向车辆位置跟踪的地图匹配方法，属于地图匹配领域。本发明解决了由于GPS信号偏差导致的车辆定位不准确的问题，将车辆匹配到当前行驶道路上的正确位置，并计算车辆到当前道路终节点的距离，当GPS信号无效时可推算出车辆位置，并在道路终节点临界区内计算到达该节点的时刻。考虑到运行地图匹配程序的GPS终端资源有限，该方法综合利用了实时性好的基于权重的地图匹配思想和基于曲线拟合的地图匹配思想，并结合了路网拓扑信息，能够根据车辆当前位置选择不同的投影算法。该方法提供了实时准确的车辆位置信息，可用于车辆监控、实时交通信息采集、车辆导航等应用。

主权项

一种基于GPS终端的面向车辆位置跟踪的地图匹配方法，其特征在于包括以下步骤： S1、接收GPS定位数据并存储至定位数据列表中，从GPS定位数据中至少可提取出GPS定位点、车辆行驶速度和定位时间； S2、道路初始匹配： S2‑1、判断该定位数据列表中最近n个GPS定位数据是否连续有效：如果连续有效则直接执行步骤S2‑2，否则返回步骤S1，重新接收GPS定位数据，其中n为大于1的整数； S2‑2、分别以该定位数据列表中最近n个GPS定位点为中心设定搜索阈，将这些搜索阈内的所有道路作为候选道路，选择其中与该n个GPS定位点的平均距离最小且与该n个定位点的方向最接近的道路作为当前匹配道路，并根据车辆的行驶方向确定当前匹配道路的终止节点； S3、计算该定位数据列表中GPS定位点在当前匹配道路上的投影点，在GPS定位点无效时，由其对应的投影点替换该GPS定位点并存储至定位数据列表中； S4、计算车辆从该投影点行驶至下一投影点的距离d=v×Δt，并且计算投影点与当前匹配道路的终止节点之间的距离d’，其中v表示定位数量列表中该投影点对应的车辆行驶速度，Δt表示GPS采集时间间隔：在d’>d时表示车辆可能行驶超过当前匹配道路的终止节点，进一步判断该定位数据列表中该投影点对应的车辆行驶速度v是否为0：如果v=0则表示车辆处于停止状态，车辆不会行驶超过当前匹配道路的终止节点，当前匹配道路不变，否则表示车辆即将行驶超过当前匹配道路的终止节点，进行道路重新匹配； S5、道路重新匹配： 将与当前匹配道路邻接且能够到达目的地的道路作为候选道路，选择该候 选道路中与定位数据列表中与最近m个GPS定位点的平均距离最小且与最近m个定位点的方向最接近的道路更新当前匹配道路，并根据车辆行驶的方向确定当前匹配道路的终止节点； S6、重复执行S3～S5，由此实现了车辆的实时地图匹配。