[发明专利]一种面向轻量级终端的路网匹配方法

摘要

本发明公开了一种面向轻量级终端的路网匹配方法。本方法为：1)将路网Map中每条道路R表示为一个安全投影区域SPA_R，并保存道路之间的连通关系，得到一路网简化模型SPA‑Map并将其安装到轻量级终端；2)建立索引该路网简化模型的安全投影区域栅格SPA‑Grid并将其安装到轻量级终端；所述安全投影区域栅格索引对象为安全投影区域SPA_R；3)对于一GPS点p，轻量级终端根据SPA‑Grid查找其可投影到的安全投影区域SPA集合，返回p点所在道路信息。与现有技术相比，本发明在略微降低路网匹配精度的前提下大幅度减少路网数据存储规模，使得在内存与计算能力非常有限的轻量级终端上进行路网匹配成为可能。

主权项

一种面向轻量级终端的路网匹配方法，其步骤为：1)将路网Map中每条道路R表示为一个安全投影区域SPA_R，并保存道路之间的连通关系，得到一路网简化模型SPA‑Map并将其安装到轻量级终端；其中，每条道路R的所述安全投影区域SPA_R分别对应一匹配范围紧凑闭包Cup‑Bound：以A为圆心半径r的圆、以B为圆心半径r的圆和以r为偏移量向道路R两侧平移的曲线，记为R+和R‑，构成的封闭区域；A为道路R的起点路口、B为道路R的终点路口，r为道路R匹配范围的匹配半径；所述安全投影区域SPA_R的存储信息包括：道路标识、起点路口、终点路口，起点路口的存储信息包括：x₁,y₁,θ₁₁,θ₁₂,l₁，终点路口的存储信息为：x₂,y₂,θ₂₁,θ₂₂,l₂；x₁,y₁为起点路口的坐标，θ₁₁为从A+出发到R+上其他的点构成的几何矢量中最大极角，θ₁₂为从A‑出发到R‑上其他的点构成的几何矢量中最小极角，l₁为以为极坐标的极轴；x₂,y₂为终点路口的坐标，θ₂₁为从B+出发到R‑上其他的点构成的几何矢量中最大极角，θ₂₂为从B‑出发到R+上其他的点构成的几何矢量中最小极角，l₂为以为极坐标的极轴；R+的两路口为A+和B+，R‑的两路口为A‑和B‑；2)建立索引该路网简化模型SPA‑Map的安全投影区域栅格SPA‑Grid并将其安装到轻量级终端；所述安全投影区域栅格SPA‑Grid索引对象为安全投影区域SPA_R；其中，建立所述安全投影区域栅格SPA‑Grid索引的方法为：21)对于每一条道路R的SPA，首先确定其单个端点SPA_A和SPA_B的最小边界矩形MBR，记为：MBR(SPA_A)和MBR(SPA_B)，然后将MBR(SPA_A)和MBR(SPA_B)的交集作为该道路SPA_R的最小边界矩形MBR；22)将被MBR(SPA_R)覆盖或者相交的栅格单元作为该道路R的SPA投影候选集，记为S₀(SPA_R)；23)将该道路R的SPA注册到对应S₀(SPA_R)上得到所述安全投影区域栅格SPA‑Grid索引；3)对于一GPS点p，轻量级终端根据SPA‑Grid查找其可投影到的安全投影区域SPA集合，返回GPS点p所在道路信息；其中，所述返回GPS点p所在道路信息的方法为：31)根据GPS点p的空间坐标计算出其所属的栅格单元，记为cell；32)对于该栅格单元cell，获得投影其上的SPA集合，记为C₀；33)如果C₀为空，则判定GPS点p附近没有道路；如果C₀中只有一个结果或数目小于k，则将其作为匹配道路返回；否则计算GPS点p与C₀中的道路空间相似度，选取最匹配的k个道路返回。