CN101986102B - 一种城市地理信息系统中电子地图匹配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种城市地理信息系统中电子地图匹配方法，涉及地理信息系统领域，通过对电子地图的预处理，可使在电子地图匹配中需要参与计算的路段减少到预处理之前需要参与计算的总路段的50％以内；通过基于正方形网格的地图存储结构，使参与计算的路段进一步减少到总路段的1/N(N为网格的数量)；进一步地，使得电子地图匹配的速度可以提高到1/2N，准确度可提高到90％以上。

Description

一种城市地理信息系统中电子地图匹配方法

技术领域

本发明涉及地理信息系统领域，特别涉及一种城市地理信息系统中电子地图匹配方法。

背景技术

随着城市地理信息系统的发展，对于电子地图匹配的要求越来越高。由于现有电子地图本身地图格式的限制及在绘制过程中的缺陷，使对电子地图的预处理成为在电子地图匹配之前的一项必要的工作。现有的电子地图处理方法主要集中在电子地图压缩、特征提取等方面，没有关注电子地图本身点线关系的处理。另一方面，现有电子地图匹配算法过于复杂、效率不高以及精度不高，不适宜在实际工程项目中使用。

发明内容

为了解决上述问题，减少计算复杂度、提高效率以及提高精度，本发明提供了一种城市地理信息系统中电子地图匹配方法，所述方法包括以下步骤：

(1)定义第一参数line和第二参数segment，并对第一参数line和第二参数segment分别编写ID，从Tab文件中读取初始数据，将初始数据保存在数据库中，对于lineID相同或邻接的第一参数line，如果有连续的第二参数segment斜率差小于等于第一阈值，则按照第一预设规则对连续的第二参数segment进行合并；

(2)将一个第一参数line中的任意一个顶点作为第一顶点，判断在其他第一参数line中是否查找到第一顶点，如果是，两个第一参数line邻接，流程结束；如果否，执行步骤(3)；

(3)在其他第一参数line中查找距离第一顶点最近的第二顶点，根据第二预设规则判断在其他第一参数line中是否查找到第二顶点，如果是，第一顶点和第二顶点相同，两个第一参数line邻接，流程结束；如果否，建立第一参数line的拓扑结构；

(4)根据预先设定的车辆的行驶路线来获取道路网络范围，并将所述道路网络范围划分成m横n列的正方形网格，为每个所述正方形网格建立缓冲区，按照预设格式建立索引文件，为每辆车辆分别初始化已匹配路段列表和待匹配路段列表；

(5)接收车辆的GPS点的当前位置、时间、速度和行驶方向，判断速度是否为0，如果是，重新执行本步骤；如果否，执行步骤(6)；

(6)根据GPS点的当前位置判断GPS点是否在所述道路网络范围内，如果是，根据第一计算公式获取GPS点所在的正方形网格的序号；如果否，根据获取到的正方形网格的序号，获取正方形网格内的所有第二参数segment；

(7)分别计算GPS点到每个第二参数segment的垂直距离，判断所述垂直距离是否大于第三阈值，如果是，抛弃相应的第二参数segment；如果否，执行步骤(8)；

(8)判断速度是否小于第四阈值，如果是，根据第二计算公式获取当前路段的匹配权重值；如果否，执行步骤(9)；

(9)判断行驶方向和当前第二参数segment的方向是否大于等于第五阈值，如果是，删除当前第二参数segment；如果否，执行步骤(10)；

(10)判断GPS点到当前第二参数segment的距离是否小于所述第三阈值，如果是，根据GPS点到当前第二参数segment的距离、行驶方向和第三计算公式获取当前路段的匹配权重值；如果否，获取GPS点的第二参数候选集合，对匹配权重值进行顺序排列，根据GPS点在第二参数segment上的投影得到匹配位置；

(11)判断第二参数候选集合中的记录数是否为1，如果是，得到GPS点的匹配位置，执行步骤(12)；如果否，执行步骤(15)；

(12)判断所述待匹配路段列表中是否没有记录，如果是，将唯一匹配的第二参数segment加入到所述已匹配路段列表中，重新执行步骤(5)；如果否，执行步骤(13)；

(13)判断所述待匹配路段列表中最后一条记录与候选第二参数segment是否存在联通性，如果是，执行步骤(14)；如果否，在所述待匹配路段列表中选匹配权值最小的第二参数segment作为匹配的第二参数，将匹配的第二参数segment放入所述已匹配路段列表中；

(14)判断符合联通条件的第二参数segment的数量是否等于1，如果是，将所述待匹配路段列表中符合联通条件的第二参数segment作为匹配的第二参数加入到所述已匹配路段列表中，并在所述待匹配路段列表中，删除符合联通条件的第二参数segment；如果否，根据未匹配第二参数segment的匹配权值，选择所述匹配权值最小的第二参数segment加入到所述已匹配路段列表中，在所述待匹配路段列表中删除所述匹配权值最小的第二参数segment，将不满足联通条件的第二参数segment删除，重新执行步骤(5)；

(15)判断候选第二参数segment和所述已匹配路段列表中的最后一条第二参数segment是否存在联通性，如果是，执行步骤(16)；如果否，执行步骤(17)；

(16)判断符合联通条件的第二参数segment的数量是否等于1，如果是，将候选第二参数segment记录加入所述已匹配路段列表中，重新执行步骤(5)；如果否，执行步骤(17)；

(17)判断所述待匹配路段列表中的记录数是否为0，如果是，将候选第二参数segment记录加入所述待匹配路段列表中，重新执行步骤(5)；如果否，执行步骤(18)；

(18)判断所述待匹配路段列表中的记录与候选第二参数segment是否存在联通性，如果是，执行步骤(19)；如果否，将所述待匹配路段列表中权值最小的一条加入到所述已匹配路段列表中，再删除所述待匹配路段列表中的相应记录，将剩余的候选第二参数segment加入到所述待匹配路段列表中；

(19)判断符合联通条件的第二参数segment的数量是否等于1，如果是，将符合条件的候选第二参数segment加入到所述已匹配路段列表中，并将所述待匹配路段列表清空；如果否，将符合条件的候选第二参数segment保存在所述待匹配路段列表中，将不满足联通关系的第二参数segment删除，重新执行步骤(5)。

步骤(1)中的所述第一预设规则具体为：

选第一个segment的起点为合并后的segment的起点，最后一个segment的终点为合并后的segment的终点。

步骤(3)中的所述第二预设规则具体为：

第一顶点和第二顶点之间的距离小于第二阈值，则所述第一顶点和所述第二顶点相同。

步骤(4)中的所述预设格式为：

------------

N₁，Count₁，line001，line005，linexxx…

N₂，Count₂，line002，line 004，lineyyy…

N_i，Count_j，line 002，line010，linezzz…

--------

其中，N_i为正方形网格的序号，N为正方形网格的数量，Count_j为第j个正方形网格中第一参数line的数量，linexxx、lineyyy和linezzz为第一参数line的标识ID，每个正方形网格索引缓冲区内的第一参数数据。

步骤(6)中的所述第一计算公式具体为：

N_i＝int[(y-y₀)/CellSize]×n+int[(x₀-x)/CellSize]+1

其中，(x₀，y₀)为GPS点的初始点坐标，(x，y)为GPS点的坐标，CellSize为正方形网格的边长。

步骤(8)中的所述第二计算公式具体为：

${\mathrm{\δ}}_{{\mathrm{seg}}_h}=100{\stackrel{\‾}{d}}_h$

其中，δseg_h为第h个第二参数segment的匹配权重值，

为GPS点距第二参数segment垂直距离的归一化值，

d_h为GPS点到第二参数segmnet的垂直距离，Δ_GPS为GPS点的平均误差。

步骤(10)中的所述第三计算公式具体为：

${\mathrm{\δ}}_{s{\mathrm{eg}}_h}=100(k_d{\stackrel{\‾}{d}}_h+k_{\mathrm{\θ}}\stackrel{\‾}{{\mathrm{\θ}}_h})$

其中，为行驶方向与第二参数segment方向夹角的归一化值，θ_h为行驶方向与第二参数segment方向夹角|(θ_seg-θ_G)|，θ_seg为第二参数segment的斜率，θ_G为行驶方向的斜率，G为行驶方向，

k_θ为行驶方向权值系数，k_d为距离权值系数，且满足k_θ+k_d＝1。

本发明提供的技术方案的有益效果是：

本发明提供了一种城市地理信息系统中电子地图匹配方法，通过对电子地图的预处理，可使在电子地图匹配中需要参与计算的路段减少到预处理之前需要参与计算的总路段的50％以内；通过基于正方形网格的地图存储结构，使参与计算的路段进一步减少到总路段的1/N(N为网格的数量)；进一步地，使得电子地图匹配的速度可以提高到1/2N，准确度可提高到90％以上。

附图说明

图1为本发明提供的城市地理信息系统中电子地图匹配方法的流程图；

图2为本发明提供的索引结构示意图；

图3为本发明提供的索引结构的另一示意图；

图4为本发明提供的正方形网格CELL的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

为了解决上述问题，减少计算复杂度、提高效率以及提高精度，本发明提供了一种城市地理信息系统中电子地图匹配方法，在电子地图匹配过程中，需要电子地图上的点、线以及拓扑结构的相关信息，如路段的邻接信息。但是由于电子地图格式本身及电子地图在绘制过程中的问题，无法直接通过读取电子地图文件来得到这些信息，或者因为得到的电子地图拓扑会使电子地图匹配的计算量过大，需要对读取之后的信息进行必要的处理，使得到的拓扑结构能使电子地图匹配高效的运行。电子地图匹配是将车辆定位轨迹与电子地图中的道路网络联系起来，本发明实施例提出基于正方形网格的电子地图匹配方法，能够快速、准确的将车辆轨迹匹配到电子地图上。该方法主要包括以下内容，参见图1，详见下文描述：

101：定义第一参数line和第二参数segment，并对第一参数line和第二参数segment分别编写ID，从Tab文件中读取初始数据，将初始数据保存在数据库中，对于第一参数lineID相同或邻接的第一参数line，如果有连续的第二参数segment斜率差小于等于第一阈值，则按照第一预设规则对连续的第二参数segment进行合并；

其中，第一参数line表示一段道路，一个电子地图中有多个第一参数line，建立一个第一参数line表，每一段道路line都有自身的ID，例如：line1的ID为1、line2的ID为2、line3的ID为3等，具体实现时，还可以采用其他的编码方式，本发明实施例对此不做限制。第二参数segment是第一参数line的一部分，即第一参数line由至少一个第二参数segment组成，每一个第二参数segment都有自身的ID，例如：line1有3个segment，分别为segment1、segment2和segment3，则segment1的ID为10、segment2的ID为11和segment3的ID为13。具体实现时，可以根据实际应用的情况来划分line，得到符合实际数量要求的第二参数segment，具体实现时，本发明实施例对此不做限制。电子地图的经纬度坐标信息存储在第二参数segment这一层。其中，Tab文件是预先得到的，初始数据是一条一条的记录，每一条记录对应于一个第二参数Segment。

其中，第一阈值的设定根据实际应用中具体应用情况进行设定，具体实现时本发明实施例对此不做限制，本发明实施例以第一阈值为0.01为例进行说明。第一预设规则具体为：选第一个segment的起点为合并后的segment的起点，最后一个segment的终点为合并后的segment的终点。合并后的segment的斜率由合并后的起点和终点之间的斜率计算出来，合并后的segment的长度是所有被合并的segment的长度之和。现实中两个邻接的l ine是有公共顶点的，而在电子地图中有时会出现两个邻接的line没有公共顶点的情况，这时就需要对邻接的line在电子地图中没有公共顶点的问题进行处理，处理过程如下：

102：将一个第一参数l ine中的任意一个顶点作为第一顶点，判断在其他第一参数line中是否查找到第一顶点，如果是，两个第一参数line邻接，流程结束；如果否，执行步骤103；

103：在其他第一参数line中查找距离第一顶点最近的第二顶点，根据第二预设规则判断在其他第一参数line中是否查找到第二顶点，如果是，第一顶点和第二顶点相同，两个第一参数line邻接，流程结束；如果否，建立第一参数line的拓扑结构；

其中，第二预设规则具体为：第一顶点和第二顶点之间的距离小于第二阈值，则第一顶点和第二顶点相同，即两个第一参数line邻接。第二阈值的具体取值根据实际应用中的情况来确定，本发明实施例以3.6m为例进行说明，具体实现时，本发明实施例对此不做限制。

在line表中增加字段来表示每个line的连通关系，参见表1，给出了拓扑结构的索引表。

表1索引表

字段	内容描述
		PrelID_1	进入该line的第一条line
PrelID_2	进入该line的第二条line
		PrelID_3	进入该line的第三条line
PrelID_5	进入该line的第五条line
		NextlID_1	驶出该line的第一条line
NextlID_2	驶出该line的第二条line
		NextlID_3	驶出该line的第三条line
NextlID_4	驶出该line的第四条line
		NextlID_5	驶出该line的第五条line

图2和图3中给出了索引表对应的结构示意图，通过图2和图3可以清楚的获知当前line的连接情况。

104：根据预先设定的车辆的行驶路线来获取道路网络范围，并将道路网络范围划分成m横n列的正方形网格，为每个正方形网格建立缓冲区，按照预设格式建立索引文件，为每辆车分别初始化已匹配路段列表和待匹配路段列表；

其中，本发明实施例建立基于正方形网格CELL的索引文件，索引文件的预设格式如下所示：

------------

N₁，Count₁，line001，line005，linexxx…

N₂，Count₂，line002，line 004，lineyyy…

N_i，Count_j，line002，line010，linezzz…

--------

其中，参见图4，N_i为正方形网格的序号，N为正方形网格的数量，Count_j为第j个正方形网格中第一参数line的数量，line xxx、lineyyy和linezzz为第一参数的标识ID，每个正方形网格索引缓冲区内的第一参数数据。图4中横纵坐标之间为道路网络范围，将道路网络范围划分为3*3的正方形网格，图中斜线部分表示缓冲区，图中共有9个网格，其中，每个正方形网格的边长为CellSize，图层中的第二参数segment的平均长度大约为250m，为减少每个正方形网格中的第二参数segment数量，建立平均长度4倍或更多倍数的正方形网格，本发明实施例优选边长为1000米×1000米正方形网格，缓冲区设置为正方形网格周围40米的区域。其中，已匹配路段列表用AML(Already Matched List)表示，待匹配路段列表用PML(Pending Matched List)表示，待匹配路段列表PML中的每个元素是车辆当前待匹配路段集合车辆匹配历史中的每个元素是单个车辆及其所有待匹配路段的集合。

105：接收车辆的GPS点的当前位置、时间、速度和行驶方向，判断速度是否为0，如果是，重新执行本步骤；如果否，执行步骤106；

其中，(x，y)为GPS点的当前位置的坐标。

106：根据GPS点的当前位置判断GPS点是否在道路网络范围内，如果是，根据第一计算公式获取GPS点所在的正方形网格的序号；如果否，根据获取到的正方形网格的序号，获取正方形网格内的所有第二参数segment；

其中，第一计算公式：

N_i＝int[(y-y₀)/CellSize]×n+int[(x₀-x)/CellSize]+1        (1)

其中，(x₀，y₀)为GPS点的初始点坐标，(x，y)为GPS点的坐标，CellSize为正方形网格的边长。

107：分别计算GPS点到每个第二参数segment的垂直距离，判断垂直距离是否大于第三阈值，如果是，抛弃相应的第二参数segment；如果否，执行步骤108；

其中，第三阈值的设定根据实际应用中具体应用情况进行设定，具体实现时本发明实施例对此不做限制，本发明实施例以第三阈值为50米为例进行说明。

108：判断速度是否小于第四阈值，如果是，根据第二计算公式获取当前路段的匹配权重值；如果否，执行步骤109；

其中，第四阈值的设定根据实际应用中的具体应用情况进行设定，具体实现时本发明实施例对此不做限制，本发明实施例以第四阈值为5km/h为例进行说明，其中，第二计算公式为：

${\mathrm{\δ}}_{{\mathrm{seg}}_h}=100{\stackrel{\‾}{d}}_h---\left(2\right)$

其中，δseg_h为第h个第二参数segment的匹配权重值，

为GPS点距第二参数segment垂直距离的归一化值，d_h为GPS点到第二参数segmnet的垂直距离，Δ_GPS为GPS点的平均误差，这里设定为15米。

109：判断行驶方向和当前第二参数segment的方向是否大于等于第五阈值，如果是，删除当前第二参数segment；如果否，执行步骤110；

其中，第五阈值的设定根据实际应用中的具体应用情况进行设定，具体实现时本发明实施例对此不做限制，本发明实施例以第五阈值为60度为例进行说明。

110：判断GPS点到当前第二参数segment的距离是否小于第三阈值，如果是，根据GPS点到当前第二参数segment的距离、行驶方向和第三计算公式获取当前路段的匹配权重值；如果否，获取GPS点的第二参数候选集合，对匹配权重值进行顺序排列，根据GPS点在第二参数segment上投影得到匹配位置；

其中，第三计算公式为：

${\mathrm{\δ}}_{{\mathrm{seg}}_h}=100(k_d{\stackrel{\‾}{d}}_h+k_{\mathrm{\θ}}\stackrel{\‾}{{\mathrm{\θ}}_h})---\left(3\right)$

其中，

为行驶方向与第二参数segment方向夹角的归一化值，θ_h为行驶方向与第二参数segment方向夹角|(θ_seg-θ_G)|，θ_seg为第二参数segment的斜率，θ_G为行驶方向的斜率，G为行驶方向，

k_θ为行驶方向权值系数，k_d为距离权值系数，且满足k_θ+k_d＝1。根据实际的应用情况可以对k_θ、k_d值进行调整，本发明实施例将两个参数设置为：k_d＝0.6，k_θ＝04。

其中，参见表2，该顺序排列可以为从大到小的顺序排列或从小到大的顺序排列，或其它类型的排序方式，具体实现时，本发明实施例对此不做限制，本发明实施例以从大到小的顺序排列为例进行说明。

表2匹配权重排列顺序表

111：判断第二参数候选集合中的记录数是否为1，如果是，得到GPS点的匹配位置，执行步骤112；如果否，执行步骤115；

112：判断待匹配路段列表PML中是否没有记录，如果是，将唯一匹配的第二参数segment加入到已匹配路段列表AML中，重新执行步骤105；如果否，执行步骤113；

113：判断待匹配路段列表PML中最后一条记录与候选第二参数segment是否存在联通性，如果是，执行步骤114；如果否，在待匹配路段列表PML中选匹配权值最小的第二参数segment作为匹配的第二参数segment，将匹配的第二参数segment放入已匹配路段列表AML中；

114：判断符合联通条件的第二参数segment的数量是否等于1，如果是，将待匹配路段列表PML中符合联通条件的第二参数segment作为匹配的第二参数segment加入到已匹配路段列表AML中，并在待匹配路段列表PML中，删除符合联通条件的第二参数segment；如果否，根据未匹配第二参数segment的匹配权值，选择匹配权值最小的第二参数segment加入到已匹配路段列表AML中，在待匹配路段列表PML中删除匹配权值最小的第二参数segment，将不满足联通条件的第二参数segment删除，重新执行步骤105；

其中，若匹配权值最小的第二参数segment有多个时，则将该多个第二参数segment都加入到已匹配路段列表AML中，在待匹配路段列表PML中删除该多个匹配权值最小的第二参数segment。

115：判断候选第二参数segment和已匹配路段列表AML中的最后一条第二参数segment是否存在联通性，如果是，执行步骤116；如果否，执行步骤117；

116：判断符合联通条件的第二参数segment的数量是否等于1，如果是，将候选第二参数segment记录加入已匹配路段列表AML中，重新执行步骤105；如果否，执行步骤117；

117：判断待匹配路段列表PML中的记录数是否为0，如果是，将候选第二参数segment记录加入待匹配路段列表PML中，重新执行步骤105；如果否，执行步骤118；

118：判断待匹配路段列表PML中的记录与候选第二参数segment是否存在联通性，如果是，执行步骤119；如果否，将待匹配路段列表PML中权值最小的一条加入到已匹配路段列表AML中，再删除待匹配路段列表PML中的记录后将剩余的候选第二参数segment加入到待匹配路段列表PML中；

119：判断符合联通条件的第二参数segment的数量是否等于1，如果是，将符合联通条件的候选第二参数segment加入到已匹配路段列表AML中，并将待匹配路段列表PML清空；如果否，将符合联通条件的候选第二参数segment保存在待匹配路段列表PML中，将不满足联通关系的第二参数segment删除，重新执行步骤105。

例如：待匹配路段列表PML中存放的当前待匹配路段的候选segment有4个，分别为segment1、segment2、segment3和segment4，其中，权值最小的一条为segment1，则将segment1放入已匹配路段列表AML中，再删除待匹配路段列表PML中的segment1后，将剩余的候选segment2、segment3和segment4加入到待匹配路段列表PML中。

综上所述，本发明实施例提供了一种城市地理信息系统中电子地图匹配方法，通过对电子地图的预处理，可使在电子地图匹配中需要参与计算的路段减少到预处理之前需要参与计算的总路段的50％以内；通过基于正方形网格的地图存储结构，使参与计算的路段进一步减少到总路段的1/N(N为正方形网格的数量)；进一步地，使得电子地图匹配的速度可以提高到1/2N，准确度可提高到90％以上。

本发明实施例以第一阈值小于等于0.01、第二阈值小于3.6m、第三阈值为50米、第四阈值为5km/h和第五阈值为60度为例进行了浮动车的实验验证，经过实验验证得到电子地图匹配速度可以提高到1/2N，准确度可提高到90％以上，验证了本发明实施例的可行性，满足了实际应用中的需要。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种城市地理信息系统中电子地图匹配方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)定义第一参数line和第二参数segment，并对第一参数line和第二参数segment分别编写ID，从Tab文件中读取初始数据，将初始数据保存在数据库中，对于lineID相同或邻接的第一参数line，如果有连续的第二参数segment斜率差小于等于第一阈值，则按照第一预设规则对连续的第二参数segment进行合并；

(2)将一个第一参数line中的任意一个顶点作为第一顶点，判断在其他第一参数line中是否查找到第一顶点，如果是，两个第一参数line邻接，流程结束；如果否，执行步骤(3)；

(3)在其他第一参数line中查找距离第一顶点最近的第二顶点，根据第二预设规则判断在其他第一参数line中是否查找到第二顶点，如果是，第一顶点和第二顶点相同，两个第一参数line邻接，流程结束；如果否，建立第一参数line的拓扑结构；

(4)根据预先设定的车辆的行驶路线来获取道路网络范围，并将所述道路网络范围划分成m横n列的正方形网格，为每个所述正方形网格建立缓冲区，按照预设格式建立索引文件，为每辆车辆分别初始化已匹配路段列表和待匹配路段列表；

(5)接收车辆的GPS点的当前位置、时间、速度和行驶方向，判断速度是否为0，如果是，重新执行本步骤；如果否，执行步骤(6)；

(6)根据GPS点的当前位置判断GPS点是否在所述道路网络范围内，如果是，根据第一计算公式获取GPS点所在的正方形网格的序号；如果否，根据获取到的正方形网格的序号，获取正方形网格内的所有第二参数segment；

(7)分别计算GPS点到每个第二参数segment的垂直距离，判断所述垂直距离是否大于第三阈值，如果是，抛弃相应的第二参数segment；如果否，执行步骤(8)；

(8)判断速度是否小于第四阈值，如果是，根据第二计算公式获取当前路段的匹配权重值；如果否，执行步骤(9)；

(9)判断行驶方向和当前第二参数segment的方向是否大于等于第五阈值，如果是，删除当前第二参数segment；如果否，执行步骤(10)；

(10)判断GPS点到当前第二参数segment的距离是否小于所述第三阈值，如果是，根据GPS点到当前第二参数segment的距离、行驶方向和第三计算公式获取当前路段的匹配权重值；如果否，获取GPS点的第二参数候选集合，对匹配权重值进行顺序排列，根据GPS点在第二参数segment上的投影得到匹配位置；

(11)判断第二参数候选集合中的记录数是否为1，如果是，得到GPS点的匹配位置，执行步骤(12)；如果否，执行步骤(15)；

(12)判断所述待匹配路段列表中是否没有记录，如果是，将唯一匹配的第二参数segment加入到所述已匹配路段列表中，重新执行步骤(5)；如果否，执行步骤(13)；

(13)判断所述待匹配路段列表中最后一条记录与候选第二参数segment是否存在联通性，如果是，执行步骤(14)；如果否，在所述待匹配路段列表中选匹配权值最小的第二参数segment作为匹配的第二参数，将匹配的第二参数segment放入所述已匹配路段列表中；

(14)判断符合联通条件的第二参数segment的数量是否等于1，如果是，将所述待匹配路段列表中符合联通条件的第二参数segment作为匹配的第二参数加入到所述已匹配路段列表中，并在所述待匹配路段列表中，删除符合联通条件的第二参数segment；如果否，根据未匹配第二参数segment的匹配权值，选择所述匹配权值最小的第二参数segment加入到所述已匹配路段列表中，在所述待匹配路段列表中删除所述匹配权值最小的第二参数segment，将不满足联通条件的第二参数segment删除，重新执行步骤(5)；

(15)判断候选第二参数segment和所述已匹配路段列表中的最后一条第二参数segment是否存在联通性，如果是，执行步骤(16)；如果否，执行步骤(17)；

(16)判断符合联通条件的第二参数segment的数量是否等于1，如果是，将候选第二参数segment记录加入所述已匹配路段列表中，重新执行步骤(5)；如果否，执行步骤(17)；

(17)判断所述待匹配路段列表中的记录数是否为0，如果是，将候选第二参数segment记录加入所述待匹配路段列表中，重新执行步骤(5)；如果否，执行步骤(18)；

(18)判断所述待匹配路段列表中的记录与候选第二参数segment是否存在联通性，如果是，执行步骤(19)；如果否，将所述待匹配路段列表中权值最小的一条加入到所述已匹配路段列表中，再删除所述待匹配路段列表中的相应记录，将剩余的候选第二参数segment加入到所述待匹配路段列表中；

(19)判断符合联通条件的第二参数segment的数量是否等于1，如果是，将符合条件的候选第二参数segment加入到所述已匹配路段列表中，并将所述待匹配路段列表清空；如果否，将符合条件的候选第二参数segment保存在所述待匹配路段列表中，将不满足联通关系的第二参数segment删除，重新执行步骤(5)；

其中，步骤(1)中的所述第一预设规则具体为：

选第一个segment的起点为合并后的segment的起点，最后一个segment的终点为合并后的segment的终点；

其中，步骤(3)中的所述第二预设规则具体为：

第一顶点和第二顶点之间的距离小于第二阈值，则所述第一顶点和所述第二顶点相同；

其中，步骤(6)中的所述第一计算公式具体为：

N_i＝int[(y-y₀)/CellSize]×n+int[(x₀-x)/CellSize]+1

其中，(x₀，y₀)为GPS点的初始点坐标，(x，y)为GPS点的坐标，CellSize为正方形网格的边长；

其中，步骤(8)中的所述第二计算公式具体为：

${\mathrm{\δ}}_{{\mathrm{seg}}_h}=100{\stackrel{\‾}{d}}_h$

其中，δseg_h为第h个第二参数segment的匹配权重值，

为GPS点距第二参数segment垂直距离的归一化值，

d_h为GPS点到第二参数segmnet的垂直距离，ΔGPS为GPS点的平均误差；

其中，步骤(10)中的所述第三计算公式具体为：

${\mathrm{\δ}}_{{\mathrm{seg}}_h}=100(k_d{\stackrel{\‾}{d}}_h+k_{\mathrm{\θ}}\stackrel{\‾}{{\mathrm{\θ}}_h})$

其中，为行驶方向与第二参数segment方向夹角的归一化值，θ_h为行驶方向与第二参数segment方向夹角|(θ_seg-θ_G)|，θ_seg为第二参数segment的斜率，θ_G为行驶方向的斜率，G为行驶方向，

d_h为GPS点到第二参数segmnet的垂直距离，ΔGPS为GPS点的平均误差；

k_θ为行驶方向权值系数，k_d为距离权值系数，且满足k_θ+k_d＝1。

2.根据权利要求1所述的城市地理信息系统中电子地图匹配方法，其特征在于，步骤(4)中的所述预设格式为：

其中，N_i为正方形网格的序号，N为正方形网格的数量，Count_j为第j个正方形网格中第一参数line的数量，linexxx、lineyyy和linezzz为第一参数line的标识ID，每个正方形网格索引缓冲区内的第一参数数据。

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