CN102129772A - 一种基于gis的动态定位调度指挥方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种集卫星定位、数字地图、GIS为一体的动态定位调度指挥智能导航方法和系统，适用于车队实时定位指挥调度。包括：预先设定动态定位调度指挥所需参数；根据GPS定位信息与GIS地理信息系统进行道路匹配算法处理；将每个车队设置为一个类；0～T分钟内，每隔X秒计算该车队将分别到达的位置；判断车队是否偏离预先指定的路径；判断是否有其它车队在其安全车距值L₀内；冲突时，发出警报信息；判断车队行进的平均速度是否低于设定的车速值V₀，若是转入备选路径；判断车队是否抵达终点，若是则在类中被清除；直至所有车队的类操作完成。因此使用本发明能够实现对多个车队实时定位、监控、并且能够对冲突报警，实现智能化的指挥调度功能。

Description

一种基于GIS的动态定位调度指挥方法和系统

技术领域

本发明涉及基于GIS地理信息系统的动态定位调度指挥智能导航领域，尤其涉及一种集GPS卫星定位、数字地图、GIS为一体的动态定位调度指挥智能导航方法和系统。

背景技术

GPS是英文Global Positioning System(全球定位系统)的简称，而其中文简称为“球位系”。GPS是20世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的，具有在海、陆、空全方位实时三维导航与定位能力的新一代空间卫星导航定位系统。GPS系统不仅可用于测量、导航，还可以用于测速、测时。通过GPS接收到的卫星信号准确定位，可以得知车辆的行驶路线、位置、速度、海拔等信息。

GIS即地理信息系统(Geographic Information System)，从50年代末和60年代初开始出现，是综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统。GIS地理信息系统是以地理空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下，运用系统工程和信息科学的理论，科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据，以提供管理、决策等所需信息的技术系统。地理信息系统在最近的30多年内取得了惊人的发展，广泛应用于资源调查、环境评估、灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通讯、交通运输、军事公安、水利电力、公共设施管理、农林牧业、统计、商业金融等几乎所有领域。

现年来，GPS技术结合GIS系统、车载导航系统的应用也日趋广泛。现有的车载导航系统是虽然能为单个车辆提供智能导航信息，有的甚至还结合道路车流量、交通状况等做出实时智能导航，但是对于车队甚至多个车队的动态定位，特别是在大型活动中需要对多个车队进行指挥调度时，现有的导航系统并没有考虑到多路段多车队、车队间安全距离等因素，因此在使用中具有局限性。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明的目的是提供一种基于GIS的动态定位调度指挥方法和系统，适合多个车队的实时监控、调度指挥使用。

解决该技术问题的思路是：预先设定动态定位调度指挥所需参数，包括起点和终点位置、车队信息、车速信息、车距信息和人员信息；接收由无线通讯网络接收到的各类信息，并根据获取到的车载GPS定位信息与GIS地理信息系统进行道路匹配算法处理，算出当前位置的GIS地理坐标值；判断车队当前位置是否与GIS地理信息系统中设定的终点位置匹配，如果是，则不再进行道路匹配算法处理，结束流程；否则将每个车队设置为一个类，其中维护一个属于它的路径列表以及备选路径；从起点开始，依据GPS测得并匹配后的坐标数据判断，接下来的0～T分钟内，每隔X秒计算，该车队将分别到达的位置；计算车队是否偏离预先指定的路径，若偏离指定路径时，发出报警信息；若未偏离指定路径，则设定属于该车队的安全车距值L₀；并判断是否有其它车队在其安全车距值L₀内；和检查两车队是否冲突同时进行，对于车队Q₁和Q₂，判断其是否有可能冲突；若冲突时，发出警报信息；若不冲突，则判断车队行进的平均速度是否低于设定的车速值V₀，若是则转入备选路径；否则判断车队是否已经抵达终点，若车队与终点的距离小于给定值S₀，认为车队已抵达终点，将此车队清除；判断是否完成所有车队的类操作，若是，则结束流程，否则继续对每个车队完成相应类操作，直至所有车队的类操作完成，流程结束。

实现了对多个车队进行实时监控、调度，使得车队、沿路警力、指挥中心能够密切配合，保障了大型活动中交通及人员入场、散场的畅通有序。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于GIS的动态定位调度指挥方法，包括下述步骤：

步骤S1、预先设定动态定位调度指挥所需参数，包括起点和终点位置、车队信息、车速信息、车距信息和人员信息；

步骤S2、获取GPS定位信息，并根据GIS地理信息系统进行道路匹配算法处理，算出当前位置的地理坐标值；

步骤S3、判断车队当前位置是否与GIS地理信息系统中设定的终点位置匹配，如果是，则不再进行道路匹配算法处理，结束流程，否则执行步骤S4；

步骤S4、每个车队设置为一个类，其中维护一个属于它的路径列表以及备选路径；

步骤S5、从起点开始，依据GPS测得并匹配后的坐标数据判断，接下来的0～T分钟内，每隔X秒计算，该车队将分别到达的位置，其算法如下：

其中，

[A_x，A_y]，为前一节点A的坐标，

[B_x，B_y]，为后一节点B的坐标，

[C_x，C_y]，为更后一节点C的坐标，

[P_{now_x}，P_{now_y}]，为当前GPS测得并匹配后的坐标值，

[v_x，v_v]，为X秒内的平均速度：

计算[v_x，v_y]，由此计算到达节点B需要的时间t₀；

$t_0=\frac{\sqrt{{(P_{\mathrm{now}\_x}-B_x)}^2+{(P_{\mathrm{now}\_y}-B_y)}^2}}{\sqrt{{v_x}^2+{v_y}^2}};$

预测t秒后车队的坐标位置[P_{t_x}，P_{t_y}]：

当t≤t₀时，P_{t_x}＝A_x+v_xt且P_{t_y}＝A_y+v_yt；

当t＞t₀时，P_{t_x}＝B_x+V_x(t-t₀)且P_{t_y}＝B_y+V_y(t-t₀)；

则

$V_x=\sqrt{{v_x}^2+{v_y}^2}\frac{C_x-B_x}{\sqrt{{(C_x-B_x)}^2+{(C_y-B_y)}^2}},$

$V_y=\sqrt{{v_x}^2+{v_y}^2}\frac{C_y-B_y}{\sqrt{{(C_x-B_x)}^2+{(C_y-B_y)}^2}}.$

步骤S6、计算车队是否偏离预先指定的路径，其算法为：

如果当前车队坐标与其前后节点A，B间距均大于Y₀米，此时表明车队没有处于各节点位置，计算其是否偏离指定路径：

[A_x，A_y]，为前一节点A的坐标，

[B_x，B_y]，为后一节点B的坐标，

[P_{now_x}，P_{now_y}]，为当前GPS测得并匹配后的坐标值，

M，为预先指定的常量，

b₀＝B_y-k₀B_x，

$x_m=\frac{b_1-b_0}{k_0+1/k_0},$ $y_m=\frac{{k_0}^2{b}_1+b_0}{{k_0}^2+1};$

$d=\sqrt{{(P_{\mathrm{now}\_x}-x_m)}^2+{(P_{\mathrm{now}\_x}-x_m)}^2};$

当d≥M时，判定为偏离指定路径，执行步骤S6a：发出报警信息；

当d＜M时，判定为未偏离指定路径，继续执行步骤S7；

步骤S7、设定属于该车队的安全车距值L₀；并判断是否有其它车队在其安全车距值L₀内；

和检查两车队是否冲突同时进行，对于车队Q₁和Q₂，判断其是否有可能冲突，若冲突，则执行步骤S6a：发出报警信息；若不冲突，继续执行步骤S8；判断情况如下：

情况I：

比较车队Q₁和Q₂的前后节点是否一致，若无共同节点，不冲突；

情况II：

若起始节点相同，终止节点不同，不冲突；

情况III：

若终止节点相同，起始节点不同，计算到达终止节点的时间t₀，若车队Q₁和Q₂计算出的t₀＞X秒，不冲突；若t₀≤X秒，冲突；

情况IV：

若Q₁的起始节点与Q₂的终止节点相同，计算Q₂到达终止节点的时间t₀，若t₀＞X，不冲突；当t₀≤X时，计算Q₁与Q₂的距离L，

当L＞L₀，不冲突；当L≤L₀，冲突；

情况V：

若Q₁和Q₂的起始节点与终止节点均相同，计算Q₁与Q₂的距离L，当L＞L₀，不冲突；当L≤L₀，冲突；

步骤S8、判断车队行进的平均速度是否低于设定的车速值V₀，若是转入备选路径，计算车队的近X秒的平均速度V，若V＜V₀，则执行步骤S8a，检查下一节点B是否处于备选路径的序列中，若是，将当前路径中节点B后面的节点替换为备选路径中节点B后面的节点，否则重新选择其他备选路径；若V≥V₀，则继续执行步骤S9；

步骤S9、判断车队是否已经抵达终点，若车队与终点的距离小于给定值S₀，认为车队已抵达终点，执行步骤S10；否则返回执行步骤S5；

步骤S10、将此车队从类中清除；

步骤S11、判断是否完成所有车队的类操作，若是，则结束流程，否则继续返回步骤S5对每个车队完成相应类操作，直至所有车队的类操作完成，流程结束。

进一步，上述的一种基于GIS的动态定位调度指挥方法，步骤S4所述的路径列表由按序排列的各节点坐标给出。

进一步，上述的一种基于GIS的动态定位调度指挥方法，步骤S7所述的判断是否有其它车队在其安全车距值L₀内的方法可以替代为步骤S7’：指定一个固定的距离L₁，若车队Q₁与Q₂的距离L＜L₁，判定为冲突，则执行步骤S6a：发出报警信息，若L≥L₁，继续执行步骤S8。

本发明还提供一种基于GIS的动态定位调度指挥系统，包括：

车载GPS，其安装在所要动态定位和调度指挥的车队上，可以接收GPS卫星发射的定位信息，并安装有无线通讯模块；

移动通讯网络，其可以接收由车载GPS的无线通讯模块发出的定位信息，并通过接入互联网发送至调度指挥中心网络中的应用服务器，保存到数据库中；

调度指挥中心，包括调度指挥中心网络，其连接到移动通讯网络，所述调度指挥中心网络连接有主机系统和局域网；用于预先设定动态定位调度指挥所需参数，包括起点和终点位置、车队信息、车速信息、车距信息和人员信息；接收由无线通讯网络接收到的各类信息，并根据获取到的车载GPS定位信息与GIS地理信息系统进行道路匹配算法处理，算出当前位置的GIS地理坐标值；判断车队当前位置是否与GIS地理信息系统中设定的终点位置匹配，如果是，则不再进行道路匹配算法处理，结束流程；否则将每个车队设置为一个类，其中维护一个属于它的路径列表以及备选路径；从起点开始，依据GPS测得并匹配后的坐标数据判断，接下来的0～T分钟内，每隔X秒计算，该车队将分别到达的位置；计算车队是否偏离预先指定的路径，若偏离指定路径时，发出报警信息；若未偏离指定路径，则设定属于该车队的安全车距值L₀；并判断是否有其它车队在其安全车距值L₀内；和检查两车队是否冲突同时进行，对于车队Q₁和Q₂，判断其是否有可能冲突；若冲突时，发出警报信息；若不冲突，则判断车队行进的平均速度是否低于设定的车速值V₀，若是则转入备选路径；否则判断车队是否已经抵达终点，若车队与终点的距离小于给定值S₀，认为车队已抵达终点，将此车队清除；判断是否完成所有车队的类操作，若是，则结束流程，否则继续对每个车队完成相应类操作，直至所有车队的类操作完成，流程结束；

GIS地理信息系统，其连接调度指挥中心网络，可以将接调度指挥中心网络接收到的地位信息显示在电子地图上；

互联网访问终端，其通过互联网连接到调度指挥中心网络，可以查看指挥调度情况。

进一步，上述的一种基于GIS的动态定位调度指挥系统，所述的主机系统包括应用服务器、GIS服务器、数据库服务器、局域网查看终端、地图打印机、用于地图编辑和系统维护的终端、调度指挥终端、外接监控大屏幕。

进一步，上述的一种基于GIS的动态定位调度指挥系统，所述的移动通讯网络为GSM网络、GPRS网络或CDMA网络。

进一步，上述的一种基于GIS的动态定位调度指挥系统，所述的调度指挥中心通过防火墙连接到互联网中。

本发明的一种基于GIS的动态定位调度指挥方法和系统，突破了指挥调度系统单纯监控车辆、进行简单指挥的局限性，把指挥调度的对象从单辆车扩展到了对多个车队的实时监控、调度，使得车队、沿路警力、指挥中心能够密切配合，保障了大型活动中交通及人员入场、散场的通畅有序。

本发明的系统提供交叉路口冲突检测、调度功能，预测不同路段的多个车队，是否会在前方同一交叉路口相遇，若可能相遇，系统自动发出报警信息，监控中心平台将显示该报警车队的当前位置，监控人员可以根据报警信息做出响应的处理，如为冲突车队重新选择行驶路径，从而避免冲突。用户可以自由选择是否启动交叉路口冲突报警功能。

附图说明

图1是本发明方法一最佳实施例的流程图。

图2是本发明一最佳实施例的系统结构图。

具体实施方式

下面对本发明的一个最佳的实施例作进一步说明。

对于本发明的一种基于GIS的动态定位调度指挥方法的一最佳实施例，大型活动警用安防车队为例说明。参考图1，具体为：

步骤S1、预先设定动态定位调度指挥所需参数，包括起点和终点位置、车队信息、车速信息、车距信息和人员信息；

步骤S2、获取GPS定位信息，并根据GIS地理信息系统进行道路匹配算法处理，算出当前位置的地理坐标值；

步骤S3、判断车队当前位置是否与GIS地理信息系统中设定的终点位置匹配，如果是，则不再进行道路匹配算法处理，结束流程，否则执行步骤S4；

步骤S4、每个车队设置为一个类，其中维护一个属于它的路径列表以及备选路径；

步骤S5、从起点开始，依据GPS测得并匹配后的坐标数据判断，接下来的0～T分钟内，每隔X秒计算，该车队将分别到达的位置，其算法如下：

其中，

[A_x，A_y]，为前一节点A的坐标，

[B_x，B_y]，为后一节点B的坐标，

[C_x，C_y]，为更后一节点C的坐标，

[P_{now_x}，P_{now_y}]，为当前GPS测得并匹配后的坐标值，

[v_x，v_v]，为X秒内的平均速度：

计算[v_x，v_y]，由此计算到达节点B需要的时间t₀；

$t_0=\frac{\sqrt{{(P_{\mathrm{now}\_x}-B_x)}^2+{(P_{\mathrm{now}\_y}-B_y)}^2}}{\sqrt{{v_x}^2+{v_y}^2}};$

预测t秒后车队的坐标位置[P_{t_x}，P_{t_y}]：

当t≤t₀时，P_{t_x}＝A_x+v_xt且P_{t_y}＝A_y+v_yt；

当t＞t₀时，P_{t_x}＝B_x+V_x(t-t₀)且P_{t_y}＝B_y+V_y(t-t₀)；

则

$V_x=\sqrt{{v_x}^2+{v_y}^2}\frac{C_x-B_x}{\sqrt{{(C_x-B_x)}^2+{(C_y-B_y)}^2}},$

$V_y=\sqrt{{v_x}^2+{v_y}^2}\frac{C_y-B_y}{\sqrt{{(C_x-B_x)}^2+{(C_y-B_y)}^2}}.$

步骤S6、计算车队是否偏离预先指定的路径，其算法为：

如果当前车队坐标与其前后节点A，B间距均大于Y₀米，此时表明车队没有处于各节点位置，计算其是否偏离指定路径：

[A_x，A_y]，为前一节点A的坐标，

[B_x，B_v]，为后一节点B的坐标，

{P_{now_x}，P_{now_y}]，为当前GPS测得并匹配后的坐标值，

M，为预先指定的常量，

b₀＝B_y-k₀B_x，

$x_m=\frac{b_1-b_0}{k_0+1/k_0},$ $y_m=\frac{{k_0}^2{b}_1+b_0}{{k_0}^2+1};$

$d=\sqrt{{(P_{\mathrm{now}\_x}-x_m)}^2+{(P_{\mathrm{now}\_x}-x_m)}^2};$

当d≥M时，判定为偏离指定路径，执行步骤S6a：发出报警信息；

当d＜M时，判定为未偏离指定路径，继续执行步骤S7；

步骤S7、设定属于该车队的安全车距值L₀；并判断是否有其它车队在其安全车距值L₀内；

和检查两车队是否冲突同时进行，对于车队Q₁和Q₂，判断其是否有可能冲突，若冲突，则执行步骤S6a：发出报警信息；若不冲突，继续执行步骤S8；判断情况如下：

情况I：

比较车队Q₁和Q₂的前后节点是否一致，若无共同节点，不冲突；

情况II：

若起始节点相同，终止节点不同，不冲突；

情况III：

若终止节点相同，起始节点不同，计算到达终止节点的时间t₀，若车队Q₁和Q₂计算出的t₀＞X秒，不冲突；若t₀≤X秒，冲突；

情况IV：

若Q₁的起始节点与Q₂的终止节点相同，计算Q₂到达终止节点的时间t₀，若t₀＞X，不冲突；当t₀≤X时，计算Q₁与Q₂的距离L，当L＞L₀，不冲突；当L≤L₀，冲突；

情况V：

若Q₁和Q₂的起始节点与终止节点均相同，计算Q₁与Q₂的距离L，当L＞L₀，不冲突；当L≤L₀，冲突；

步骤S8、判断车队行进的平均速度是否低于设定的车速值V₀，若是转入备选路径，计算车队的近X秒的平均速度V，若V＜V₀，则执行步骤S8a，检查下一节点B是否处于备选路径的序列中，若是，将当前路径中节点B后面的节点替换为备选路径中节点B后面的节点，否则重新选择其他备选路径；若V≥V₀，则继续执行步骤S9；

步骤S9、判断车队是否已经抵达终点，若车队与终点的距离小于给定值S₀，认为车队已抵达终点，执行步骤S10；否则返回执行步骤S5；

步骤S10、将此车队从类中清除；

步骤S11、判断是否完成所有车队的类操作，若是，则结束流程，否则继续返回步骤S5对每个车队完成相应类操作，直至所有车队的类操作完成，流程结束。

进一步，上述的一种基于GIS的动态定位调度指挥方法，步骤S4所述的路径列表由按序排列的各节点坐标给出。

进一步，上述的一种基于GIS的动态定位调度指挥方法，步骤S7所述的判断是否有其它车队在其安全车距值L₀内的方法可以替代为步骤S7’：指定一个固定的距离L₁，若车队Q₁与Q₂的距离L＜L₁，判定为冲突，则执行步骤S6a：发出报警信息，若L≥L₁，继续执行步骤S8。

图2是本发明的一种基于GIS的动态定位调度指挥系统的一最佳实施例的系统结构图，参考图2，本实施例的系统结构图包括：

车载GPS1，其安装在所要动态定位和调度指挥的车队上，可以接收GPS卫星发射的定位信息，并安装有无线通讯模块；

移动通讯网络GPRS2，其可以接收由车载GPS1的无线通讯模块发出的定位信息，并通过接入互联网发送至调度指挥中心3的网络中的应用服务器311，保存到数据库服务器313中；

调度指挥中心3，包括调度指挥中心网络，其连接到移动通讯网络，所述调度指挥中心3的网络连接有主机系统和局域网；用于预先设定动态定位调度指挥所需参数，包括起点和终点位置、车队信息、车速信息、车距信息和人员信息；接收由无线通讯网络接收到的各类信息，并根据获取到的车载GPS定位信息与GIS地理信息系统进行道路匹配算法处理，算出当前位置的GIS地理坐标值；判断车队当前位置是否与GIS地理信息系统中设定的终点位置匹配，如果是，则不再进行道路匹配算法处理，结束流程；否则将每个车队设置为一个类，其中维护一个属于它的路径列表以及备选路径；从起点开始，依据GPS测得并匹配后的坐标数据判断，接下来的0～T分钟内，每隔X秒计算，该车队将分别到达的位置；计算车队是否偏离预先指定的路径，若偏离指定路径时，发出报警信息；若未偏离指定路径，则设定属于该车队的安全车距值L₀；并判断是否有其它车队在其安全车距值L₀内；和检查两车队是否冲突同时进行，对于车队Q₁和Q₂，判断其是否有可能冲突；若冲突时，发出警报信息；若不冲突，则判断车队行进的平均速度是否低于设定的车速值V₀，若是则转入备选路径；否则判断车队是否已经抵达终点，若车队与终点的距离小于给定值S₀，认为车队已抵达终点，将此车队清除；判断是否完成所有车队的类操作，若是，则结束流程，否则继续对每个车队完成相应类操作，直至所有车队的类操作完成，流程结束；

GIS地理信息系统4，其连接调度指挥中心网络，可以将接调度指挥中心网络接收到的地位信息显示在电子地图上；

互联网访问终端5，其通过互联网连接到调度指挥中心网络，可以查看指挥调度情况。

进一步，上述的一种基于GIS的动态定位调度指挥系统，所述的主机系统包括应用服务器311、GIS服务器312、数据库服务器313、局域网查看终端314、地图打印机315、用于地图编辑和系统维护的终端316、调度指挥终端317、外接监控大屏幕318。

进一步，上述的一种基于GIS的动态定位调度指挥系统，所述的移动通讯网络为GSM网络、GPRS网络或CDMA网络。

进一步，上述的一种基于GIS的动态定位调度指挥系统，所述的调度指挥中心3通过防火墙6连接到互联网中。

本发明的一种基于GIS的动态定位调度指挥方法和系统，突破了指挥调度系统单纯监控车辆、进行简单指挥的局限性，把指挥调度的对象从单辆车扩展到了对多个车队的实时监控、调度，使得车队、沿路警力、指挥中心能够密切配合，保障了大型活动中交通及人员入场、散场的通畅有序。

本发明的系统提供交叉路口冲突检测、调度功能，预测不同路段的多个车队，是否会在前方同一交叉路口相遇，若可能相遇，系统自动发出报警信息，监控中心平台将显示该报警车队的当前位置，监控人员可以根据报警信息做出响应的处理，如为冲突车队重新选择行驶路径，从而避免冲突。用户可以自由选择是否启动交叉路口冲突报警功能。

需要说明的是，本发明的系统可以与红绿灯系统结合，以实现一种更加利于行驶的应用方案。例如，可以预测该车队以当前速度行驶是否会在前方路口碰上红灯，若可能碰上红灯该车队会发出了前方红灯报警信息，监控中心平台将显示该报警车队的当前位置以及到达红绿灯的时间，监控人员可以根据报警信息做出响应的处理，如调整红绿灯的显示状态，从而达到一路绿灯。用户可以自由选择是否启动红绿灯报警功能。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种基于GIS的动态定位调度指挥方法，其特征在于，包括下述步骤：

步骤S1、预先设定动态定位调度指挥所需参数，包括起点和终点位置、车队信息、车速信息、车距信息和人员信息；

步骤S2、获取GPS定位信息，并根据GIS地理信息系统进行道路匹配算法处理，算出当前位置的地理坐标值；

步骤S3、判断车队当前位置是否与GIS地理信息系统中设定的终点位置匹配，如果是，则不再进行道路匹配算法处理，结束流程，否则执行步骤S4；

步骤S4、每个车队设置为一个类，其中维护一个属于它的路径列表以及备选路径；

步骤S5、从起点开始，依据GPS测得并匹配后的坐标数据判断，接下来的0～T分钟内，每隔X秒计算，该车队将分别到达的位置，其算法如下：

其中，

[A_x，A_y]，为前一节点A的坐标，

[B_x，B_y]，为后一节点B的坐标，

[C_x，C_y]，为更后一节点C的坐标，

[P_{now_x}，P_{now_y}]，为当前GPS测得并匹配后的坐标值，

[v_x，v_y]，为X秒内的平均速度：

计算[v_x，v_y]，由此计算到达节点B需要的时间t₀；

$t_0=\frac{\sqrt{{(P_{\mathrm{now}\_x}-B_x)}^2+{(P_{\mathrm{now}\_y}-B_y)}^2}}{\sqrt{{v_x}^2+{v_y}^2}};$

预测t秒后车队的坐标位置[P_{t_x}，P_{t_y}]：

当t≤t₀时，P_{t_x}＝A_x+v_xt且P_{t_y}＝A_y+v_yt；

当t＞t₀时，P_{t_x}＝B_x+V_x(t-t₀)且P_{t_y}＝B_y+V_y(t-t₀)；

则

$V_x=\sqrt{{v_x}^2+{v_y}^2}\frac{C_x-B_x}{\sqrt{{(C_x-B_x)}^2+{(C_y-B_y)}^2}},$

$V_y=\sqrt{{v_x}^2+{v_y}^2}\frac{C_y-B_y}{\sqrt{{(C_x-B_x)}^2+{(C_y-B_y)}^2}}.$

步骤S6、计算车队是否偏离预先指定的路径，其算法为：

如果当前车队坐标与其前后节点A，B间距均大于Y₀米，此时表明车队没有处于各节点位置，计算其是否偏离指定路径：

[A_x，A_y]，为前一节点A的坐标，

[B_x，B_y]，为后一节点B的坐标，

[P_{now_x}，P_{now_y}]，为当前GPS测得并匹配后的坐标值，

M，为预先指定的常量，

b₀＝B_y-k₀B_x，

$x_m=\frac{b_1-b_0}{k_0+1/k_0},$ $y_m=\frac{{k_0}^2{b}_1+b_0}{{k_0}^2+1};$

$d=\sqrt{{(P_{\mathrm{now}\_x}-x_m)}^2+{(P_{\mathrm{now}\_x}-x_m)}^2};$

当d≥M时，判定为偏离指定路径，执行步骤S6a：发出报警信息；

当d＜M时，判定为未偏离指定路径，继续执行步骤S7；

步骤S7、设定属于该车队的安全车距值L₀；并判断是否有其它车队在其安全车距值L₀内；

和检查两车队是否冲突同时进行，对于车队Q₁和Q₂，判断其是否有可能冲突，若冲突，则执行步骤S6a：发出报警信息；若不冲突，继续执行步骤S8；判断情况如下：

情况I：

比较车队Q₁和Q₂的前后节点是否一致，若无共同节点，不冲突；

情况II：

若起始节点相同，终止节点不同，不冲突；

情况III：

若终止节点相同，起始节点不同，计算到达终止节点的时间t₀，若车队Q₁和Q₂计算出的t₀＞X秒，不冲突；若t₀≤X秒，冲突；

情况IV：

若Q₁的起始节点与Q₂的终止节点相同，计算Q₂到达终止节点的时间t₀，若t₀＞X，不冲突；当t₀≤X时，计算Q₁与Q₂的距离L，当L＞L₀，不冲突；当L≤L₀，冲突；

情况V：

若Q₁和Q₂的起始节点与终止节点均相同，计算Q₁与Q₂的距离L，当L＞L₀，不冲突；当L≤L₀，冲突；

步骤S8、判断车队行进的平均速度是否低于设定的车速值V₀，若是转入备选路径，计算车队的近X秒的平均速度V，若V＜V₀，则执行步骤S8a，检查下一节点B是否处于备选路径的序列中，若是，将当前路径中节点B后面的节点替换为备选路径中节点B后面的节点，否则重新选择其他备选路径；若V≥V₀，则继续执行步骤S9；

步骤S9、判断车队是否已经抵达终点，若车队与终点的距离小于给定值S₀，认为车队已抵达终点，执行步骤S10；否则返回执行步骤S5；

步骤S10、将此车队从类中清除；

步骤S11、判断是否完成所有车队的类操作，若是，则结束流程，否则继续返回步骤S5对每个车队完成相应类操作，直至所有车队的类操作完成，结束流程。

2.根据权利要求1所述的一种基于GIS的动态定位调度指挥方法，其特征在于，步骤S4所述的路径列表由按序排列的各节点坐标给出。

3.根据权利要求1所述的一种基于GIS的动态定位调度指挥方法，其特征在于，步骤S7所述的判断是否有其它车队在其安全车距值L₀内的方法可以替代为步骤S7’：指定一个固定的距离L₁，若车队Q₁与Q₂的距离L＜L₁，判定为冲突，则执行步骤S6a：发出报警信息，若L≥L₁，继续执行步骤S8。

4.一种基于GIS的动态定位调度指挥系统，其特征在于，包括：

车载GPS，其安装在所要动态定位和调度指挥的车队上，可以接收GPS卫星发射的定位信息，并安装有无线通讯模块；

移动通讯网络，其可以接收由车载GPS的无线通讯模块发出的定位信息，并通过接入互联网发送至调度指挥中心网络中的应用服务器，保存到数据库中；

调度指挥中心，包括调度指挥中心网络，其连接到移动通讯网络，所述调度指挥中心网络连接有主机系统和局域网；用于预先设定动态定位调度指挥所需参数，包括起点和终点位置、车队信息、车速信息、车距信息和人员信息；接收由无线通讯网络接收到的各类信息，并根据获取到的车载GPS定位信息与GIS地理信息系统进行道路匹配算法处理，算出当前位置的GIS地理坐标值；判断车队当前位置是否与GIS地理信息系统中设定的终点位置匹配，如果是，则不再进行道路匹配算法处理，结束流程；否则将每个车队设置为一个类，其中维护一个属于它的路径列表以及备选路径；从起点开始，依据GPS测得并匹配后的坐标数据判断，接下来的0～T分钟内，每隔X秒计算，该车队将分别到达的位置；计算车队是否偏离预先指定的路径，若偏离指定路径时，发出报警信息；若未偏离指定路径，则设定属于该车队的安全车距值L₀；并判断是否有其它车队在其安全车距值L₀内；和检查两车队是否冲突同时进行，对于车队Q₁和Q₂，判断其是否有可能冲突；若冲突时，发出警报信息；若不冲突，则判断车队行进的平均速度是否低于设定的车速值V₀，若是则转入备选路径；否则判断车队是否已经抵达终点，若车队与终点的距离小于给定值S₀，认为车队已抵达终点，将此车队清除；判断是否完成所有车队的类操作，若是，则结束流程，否则继续对每个车队完成相应类操作，直至所有车队的类操作完成，结束流程；

GIS地理信息系统，其连接调度指挥中心网络，可以将接调度指挥中心网络接收到的地位信息显示在电子地图上；

互联网访问终端，其通过互联网连接到调度指挥中心网络，可以查看指挥调度情况。

5.根据权利要求4所述的一种基于GIS的动态定位调度指挥系统，其特征在于：所述的主机系统包括应用服务器、GIS服务器、数据库服务器、局域网查看终端、地图打印机、用于地图编辑和系统维护的终端、调度指挥终端、外接监控大屏幕。

6.根据权利要求4所述的一种基于GIS的动态定位调度指挥系统，其特征在于：所述的移动通讯网络为GSM网络、GPRS网络或CDMA网络。

7.如权利要求4的一种基于GIS的动态定位调度指挥系统，其特征在于：所述的调度指挥中心通过防火墙连接到互联网中。

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