CN102254432B - 一种提供主动的实时路况信息服务的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种提供主动的实时路况信息服务的方法，一、利用大量装备车载定位系统的浮动车在行驶过程中定期采集数据，并将采集的数据传送到数据服务中心作为数据库；二、数据服务中心通过与用户的直接交互获取或根据车辆编号和当前位置从用户历史数据库中挖掘出用户本次出行的潜在目的地集，并根据当前出发位置针对用户本次出行的潜在目的地集挖掘或者更新用户本次出行的前方行车路线集，同时通过车——路匹配得到用户本次出行的行程路线集；三、将用户本次出行的行程路线集的各路段与实时路况服务信息集进行匹配，提取用户感兴趣的实时路况信息；四、主动推送将上述路况信息通知到用户。本发明为公众出行提供个性化的主动实时路况信息服务。

Description

一种提供主动的实时路况信息服务的方法

【技术领域】

本发明属于信息技术应用领域。具体是涉及交通信息服务系统中提供主动的实时路况信息服务的方法，从而为公众出行等提供主动的实时路况信息服务。

【背景技术】

浮动车技术，也被称作“探测车”，已经被广泛使用，其基本原理是：根据装备车载全球定位系统的浮动车在其行驶过程中定期记录的车辆位置，时间、方向和速度信息，应用地图匹配、路径推测等相关的计算模型和算法进行处理，使浮动车位置数据和城市道路在时间和空间上关联起来。

道路的实时路况信息是交通图层的重要属性之一，目前，驾驶员获取实时路况信息方式主要有查看交通部门通过门户网站发布的信息，或者是通过收听交通电台、交通广播等方式被动地接收信息，这些方式存在不适合驾驶出行中的用户，没有充分考虑用户个性化需求的问题。这样给出远门的用户带来了极大的不方便。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题，在于提供一种提供主动的实时路况信息服务的方法，为公众出行提供个性化的主动实时路况信息服务。

本发明是这样实现的：一种提供主动的实时路况信息服务的方法，包括以下步骤：

步骤10、利用浮动车在行驶过程中采集车辆编号、位置、速度和时间信息，并将采集到的数据信息传送到数据服务中心；

步骤20、所述数据服务中心通过与用户的直接交互获取用户本次出行的潜在目的地集或者根据车辆编号和当前出发位置从数据服务中心的用户历史数据库中挖掘出用户本次出行的潜在目的地集，并根据当前出发位置针对所述用户本次出行的潜在目的地集挖掘或者更新用户本次出行的前方行车路线集，同时通过车——路匹配得到用户本次出行的行程路线集，并实时判断本次出行的行程是否结束；

步骤30、数据服务中心从海量交通信息中周期性提取出实时路况服务信息集，并通过将所述用户本次出行的行程路线集的各路段与所述实时路况服务信息集进行匹配，从而提取用户感兴趣的实时路况信息；

步骤40、数据服务中心主动推送步骤30中的用户感兴趣的实时路况信息通知给用户，并更新数据服务中心的用户历史数据库。

进一步地，所述步骤10进一步包括：

利用装备车载定位系统的浮动车以周期τ定期采集车辆编号u、位置l和速度v和时间t信息，得到数据信息集合x_u=<l_u,v_u,t_u>，将采集得到的数据通过移动蜂窝通信技术传送到数据服务中心，形成浮动车数据库。

进一步地，所述浮动车在给定的且用于分段采样的滑动时间窗T₁内，其采样数据集合为m辆浮动车的n阶的行车数据序列：

X={x_u,j|u∈[1,m],j∈[1,n]}，

其中， $n=\frac{T_1}{\mathrm{\&tau;}}.$

进一步地，所述步骤20进一步包括：

步骤21、获取所述潜在目的地集具体为：若用户参与目的地设定，则直接采用用户设定的目的地作为目的地集ST，即ST＝{T₁,T₂,...,T_n}；

若用户不参与目的地设定，数据服务中心根据用户车辆编号u和当前出发位置l₀从用户历史数据库H中查询获得用户经常去的n个目的地作为目的地集ST，显然用户的初始位置l₀的目的地不是包含在所述经常去的目的地集里，即要扣除用户的初始位置l₀的目的地为：ST=ST-Re gion(l₀)，其中Region为点区域算子：Region(l)＝{x|dis tance(x,l)≤D}，distance（x，l）为两个位置点x与l之间的距离，D为点区域算子的距离常量；

步骤22、用户本次出行的行车路线初始设定：针对目的地集ST，从历史数据H中查询获得相应的行车路线集SL，即

对于每条行车路线L，表示为s个路段F构成的序列，即L＝{F₁,F₂,.....,F_s}；对于每个路段F，表示为t个的位置点P构成的序列，即F＝{P₁,P₂,.....,P_t}；

步骤23、挖掘或者更新用户本次出行的前方行车路线集：根据用户的当前位置l₀和前方道路的路况信息更新前方要经过的路段集，将本次行程不行走的路线从SL中删除SL=SL-L_i，其中L_i表示不走的路线，将用户本次行程新的行走路线添加到SL即：SL=SL+SL_new；将已行走的路段从SL中删除，如果当前位置区域R=Region(l)∈F_j，则表示F_j之前的路段已行走过，其中j表示当前所在路段标号，路线L可更新为L＝{F_j+1,F_j+2...F_s}。

步骤24、获取用户本次出行的行程路线集：由用户当前位置和运行的方向与步骤23中得到更新的用户本次出行的前方行车路线集进行对照匹配，从SL中判断出用户本次出行的行程路线集SL_c，即为用户的个性化需求信息；

步骤25、判断本次出行的行车是否结束具体为：如果用户到达ST中的任一目的地后，则表明本次行程结束，即对于用户的当前位置l，当ST∩Region(l)≠φ时本次行程结束，数据服务中心保存用户本次的行车记录，并等待进入下一次行程的主动实时路况服务；

如果在采样周期T₁内，当用户车辆u的所述行车数据序列不满足正常行车特征，则表明本次行程结束，数据服务中心保存用户本次的行车记录，并等待进入下一次行程的主动实时路况服务。

进一步地，所述步骤30进一步包括：

步骤31：数据服务中心从海量交通信息中周期性的挖掘出存在阻塞/解除阻塞的实时路况服务信息集Fs；

步骤32：从用户个性化需求信息SL_c中提取出用户当前位置的前方路段集F_f；

步骤33：通过对照匹配F_f是否包含在F_s内，是，则得到用户感兴趣的实时路况信息；否，则重新从用户个性化需求信息SL_c中提取出其他用户当前位置的前方路段集F_f，再进行匹配。

进一步地，所述步骤40中更新数据服务中心的用户历史数据库具体为：

步骤41：定义计量数T_flag和L_flag，在用户本次行程结束后，在用户历史数据库中提取出本次行程的目的地T_c和经过的路线L_c；

步骤42：判断T_c是否已存在用户历史数据库的ST中，存在则将对应的T_flag++；否则，判断ST集合中的目的地数量是否超过预设定的上限值，超过则将T_flag最小值对应的目的地从用户历史数据库中删除，并将T_c存入ST；

步骤43：判断L_c是否已存在用户历史数据库的SL中，存在则将对应的L_flag++；否则，判断SL集合中的行车路线数量是否超过预设定上限值，超过则将L_flag最小值对应的行车路线从用户历史数据中删除，并将L_c存入SL。

进一步地，所述数据服务中心主动推送的方式：以语音提示或导航图方式推送。

本发明具有如下优点：本发明充分地考虑用户的个性化需求，数据服务中心从用户历史数据库中挖掘出用户的个性化需求信息，并通过对用户的个性化需求信息进行分析，根据用户当前位置从海量的交通信息数据库中挖掘出用户可能感兴趣的路况信息，主动以语音提示或导航图方式将上述路况信息通知到用户，从而为公众出行提供个性化的主动实时路况信息服务。

【附图说明】

图1是本发明提供主动的实时路况信息服务方法的系统框架图。

图2是本发明的挖掘用户个性化需求信息的流程示意图。

图3是本发明的挖掘用户感兴趣实时路况的流程示意图。

图4是本发明的更新数据服务中心的用户历史数据库的流程图。

【具体实施方式】

本发明为提供主动的实时路况信息服务的方法，包括以下步骤：

步骤10、利用浮动车在行驶过程中采集车辆编号、位置、速度和时间信息，并将采集到的数据信息传送到数据服务中心；

步骤20、所述数据服务中心通过与用户的直接交互获取用户本次出行的潜在目的地集或者根据车辆编号和当前出发位置从数据服务中心的用户历史数据库中挖掘出用户本次出行的潜在目的地集，并根据当前出发位置针对所述用户本次出行的潜在目的地集挖掘或者更新用户本次出行的前方行车路线集，同时通过车——路匹配得到用户本次出行的行程路线集，并实时判断本次出行的行程是否结束；

步骤30、数据服务中心从海量交通信息中周期性提取出实时路况服务信息集，并通过将所述用户本次出行的行程路线集的各路段与所述实时路况服务信息集进行匹配，从而提取用户感兴趣的实时路况信息；

步骤40、数据服务中心主动推送步骤30中的用户感兴趣的实时路况信息通知给用户，并更新数据服务中心的用户历史数据库。

如图1所示，为提供主动的实时路况信息服务方法的系统框架图，其中详细展示了基于浮动车技术实时路况信息主动服务的三个部分，其中每个部分产生的结果作为下一个部分数据处理的对象。

第一个部分进行的是利用装备车载定位系统的浮动车以周期τ定期采集车辆编号u、位置l和和速度v和时间t信息，得到数据信息集合x_u＝<l_u,v_u,t_u>，将采集得到的数据通过移动蜂窝通信技术传送到数据服务中心，形成浮动车数据库；其中所述浮动车在给定的且用于分段采样的滑动时间窗T₁内，其采样数据集合为m辆浮动车的n阶的行车数据序列：X={x_u,j|u∈[1,m],j∈[1,n]}，其

第二部分数据服务中心通过与用户的直接交互获取或根据车辆编号和当前位置从用户历史数据库中挖掘出用户本次出行的潜在目的地集，并根据当前出发位置针对用户本次出行的潜在目的地集挖掘或者更新用户本次出行的前方行车路线集，同时通过车——路匹配得到用户本次出行的行程路线集。

第三部分将用户本次出行的行程路线集的各路段与实时路况服务信息集进行匹配，提取用户感兴趣的实时路况信息。

第四部分主动推送将上述路况信息通知到用户，所述数据服务中心主动推送的方式：以语音提示或导航图等方式推送。

如图2所示，为本发明的挖掘用户个性化需求信息的流程示意图。其主要步骤为：步骤21、获取所述潜在目的地集具体为：若用户参与目的地设定，则直接采用用户设定的目的地作为目的地集ST，即ST＝{T₁,T₂,...,T_n}；

若用户不参与目的地设定，数据服务中心根据用户车辆编号u和当前出发位置l₀从用户历史数据库H中查询获得用户经常去的n个目的地作为目的地集ST，显示用户的初始位置l₀的目的地不是潜在的目的地集里，即要扣除用户的初始位置l₀的目的地为：ST=ST-Region(l₀)，其中Region为点区域算子：Region(l)＝{x|dis tance(x,l)≤D}，distance（x，l）为两个位置点x与l之间的距离，D为点区域算子的距离常量；

步骤22、用户本次出行的行车路线初始设定：针对目的地集ST，从历史数据H中查询获得相应的行车路线集SL，即

对于每条行车路线L，表示为s个路段F构成的序列，即L＝{F₁,F₂,.....,F_s}；对于每个路段F，表示为t个的位置点P构成的序列，即F＝{P₁,P₂,.....,P_t}；

步骤23、挖掘或者更新用户本次出行的前方行车路线集：根据用户的当前位置l₀和前方道路的路况信息更新前方要经过的路段集，将本次行程不行走的路线从SL中删除SL＝SL-L_i，其中L_i表示不走的路线，将用户本次行程新的行走路线添加到SL即：SL=SL+SL_new；将已行走的路段从SL中删除，如果当前位置区域R=Region(l)∈F_j，则表示F_j之前的路段已行走过，其中j表示当前所在路段标号，路线L可更新为L＝{F_j+1,F_j+2...F_s}。

步骤24、获取用户本次出行的行程路线集：由用户当前位置和运行的方向与步骤23中得到更新的用户本次出行的前方行车路线集，从SL中判断出用户本次出行的行程路线集SL_c，即为用户的个性化需求信息；

步骤25、判断本次出行的行车是否结束具体为：如果用户到达ST中的任一目的地后，则表明本次行程结束，即对于用户的当前位置l，当ST∩Region(l)≠φ时本次行程结束，数据服务中心保存用户本次的行车记录，并等待进入下一次行程的主动实时路况服务；

如果在采样周期T₁内，当用户车辆u的所述行车数据序列

（该行车数据序列即为第一部分求得到数据序列X对应的u车辆，进行T₁周期的计算值）不满足正常行车特征，则表明本次行程结束，数据服务中心保存用户本次的行车记录，并等待进入下一次行程的主动实时路况服务。

如图3所示，本发明的挖掘用户感兴趣实时路况的流程示意图。其具体步骤如下：

步骤31：数据服务中心从海量交通信息中周期性的挖掘出存在提阻塞/解除阻塞的实时路况服务信息集F_s；

步骤32：从用户个性化需求信息SL_c中提取出用户当前位置的前方路段集F_f；

步骤33：通过对照匹配F_f是否包含在F_s内，是，则得到用户感兴趣的实时路况信息；否，则重新从用户个性化需求信息SL_c中提取出用户当前位置的前方路段集F_f，再进行匹配。

如图4所示，是本发明的更新数据服务中心的用户历史数据库的流程图。其具体步骤如下：

步骤41：定义计量数T_flag和L_flag，在用户本次行程结束后，在用户历史数据库中提取出本次行程的目的地T_c和经过的路线L_c；

步骤42：判断T_c是否已存在用户历史数据库的ST中，存在则将对应的T_flag++；否则，判断ST集合中的目的地数量是否超过预设定的上限值（其值是预先定义的），过则将T_flag最小值对应的目的地从用户历史数据库中删除，并将T_c存入ST；

步骤43：判断L_c是否已存在用户历史数据库的SL中，存在则将对应的L_flag++；否则，判断SL集合中的行车路线数量是否超过预设定上限值（其值是预先定义的和上述的限值不一样)，超过则将L_flag最小值对应的行车路线从用户历史数据中删除，并将L_c存入SL。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (2)

1.一种提供主动的实时路况信息服务的方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤10、利用浮动车在行驶过程中采集车辆编号、位置、速度和时间信息，并将采集到的数据信息传送到数据服务中心；所述步骤10进一步包括：

利用装备车载定位系统的浮动车以周期τ定期采集车辆编号u、位置l和速度v和时间t信息，得到数据信息集合x_u=<l_u,v_u,t_u>，将采集得到的数据通过移动蜂窝通信技术传送到数据服务中心，形成浮动车数据库；所述浮动车在给定的且用于分段采样的滑动时间窗T₁内，其采样数据集合为m辆浮动车的n阶的行车数据序列：

X={x_u,j|u∈[1,m],j∈[1,n]}，

其中， $n=\frac{T_1}{\mathrm{\&tau;}};$

步骤20、所述数据服务中心通过与用户的直接交互获取用户本次出行的潜在目的地集或者根据车辆编号和当前出发位置从数据服务中心的用户历史数据库中挖掘出用户本次出行的潜在目的地集，并根据当前出发位置针对所述用户本次出行的潜在目的地集挖掘或者更新用户本次出行的前方行车路线集，同时通过车——路匹配得到用户本次出行的行程路线集，并实时判断本次出行的行程是否结束；

所述步骤20进一步包括：

步骤21、获取所述潜在目的地集具体为：若用户参与目的地设定，则直接采用用户设定的目的地作为目的地集ST，即ST＝{T₁,T₂,...,T_n}；

若用户不参与目的地设定，数据服务中心根据用户车辆编号u和当前出发位置l₀从用户历史数据库H中查询获得用户经常去的n个目的地作为目的地集ST，显然用户的初始位置l₀的目的地不是包含在所述经常去的目的地集里，即要扣除用户的初始位置l₀的目的地为：ST=ST-Region(l₀)，其中Region为点区域算子：Region(l)={x|dis tance(x,l)≤D}，distance（x，l）为两个位置点x与l之间的距离，D为点区域算子的距离常量；

步骤22、用户本次出行的行车路线初始设定：针对目的地集ST，从历史数据H中查询获得相应的行车路线集SL，即

对于每条行车路线L，表示为s个路段F构成的序列，即L={F₁,F₂，......,F_s}；对于每个路段F，表示为t个的位置点P构成的序列，即F={P₁,P₂,.....,P_t}；

步骤23、挖掘或者更新用户本次出行的前方行车路线集：根据用户的当前位置l₀和前方道路的路况信息更新前方要经过的路段集，将本次行程不行走的路线从SL中删除SL=SL-L_i，其中L_i表示不走的路线，将用户本次行程新的行走路线添加到SL即：SL=SL+SL_new；将已行走的路段从SL中删除，如果当前位置区域R=Region(l)∈F_j，则表示F_j之前的路段已行走过，其中j表示当前所在路段标号，路线L可更新为L＝{F_j+1,F_j+2…F_s}；

步骤24、获取用户本次出行的行程路线集：由用户当前位置和运行的方向与步骤23中得到更新的用户本次出行的前方行车路线集进行对照匹配，从SL中判断出用户本次出行的行程路线集SL_c，即为用户的个性化需求信息；

步骤25、判断本次出行的行车是否结束具体为：如果用户到达ST中的任一目的地后，则表明本次行程结束，即对于用户的当前位置l，当ST∩Region(l)≠φ时本次行程结束，数据服务中心保存用户本次的行车记录，并等待进入下一次行程的主动实时路况服务；

如果在采样周期T₁内，当用户车辆u的所述行车数据序列

不满足正常行车特征，则表明本次行程结束，数据服务中心保存用户本次的行车记录，并等待进入下一次行程的主动实时路况服务；

步骤30、数据服务中心从海量交通信息中周期性提取出实时路况服务信息集，并通过将所述用户本次出行的行程路线集的各路段与所述实时路况服务信息集进行匹配，从而提取用户感兴趣的实时路况信息；

所述步骤30进一步包括：

步骤31：数据服务中心从海量交通信息中周期性的挖掘出存在提阻塞/解除阻塞的实时路况服务信息集F_s；

步骤32：从用户个性化需求信息SL_c中提取出用户当前位置的前方路段集F_f；

步骤33：通过对照匹配F_f是否包含在F_s内，是，则得到用户感兴趣的实时路况信息；否，则重新从用户个性化需求信息SL_c中提取出其他用户当前位置的前方路段集F_f，再进行匹配；

步骤40、数据服务中心主动推送步骤30中的用户感兴趣的实时路况信息通知给用户，并更新数据服务中心的用户历史数据库；所述步骤40中更新数据服务中心的用户历史数据库具体为：

步骤41：定义计量数T_flag和L_flag，在用户本次行程结束后，在用户历史数据库中提取出本次行程的目的地T_c和经过的路线L_c；

步骤42：判断T_c是否已存在用户历史数据库的ST中，存在则将对应的T_flag++；否则，判断ST集合中的目的地数量是否超过预设定的上限值，超过则将T_flag最小值对应的目的地从用户历史数据库中删除，并将T_c存入ST；

步骤43：判断L_c是否已存在用户历史数据库的SL中，存在则将对应的L_flag++；否则，判断SL集合中的行车路线数量是否超过预设定上限值，超过则将L_flag最小值对应的行车路线从用户历史数据中删除，并将L_c存入SL。

2.根据权利要求1所述的一种提供主动的实时路况信息服务的方法，其特征在于：所述数据服务中心主动推送的方式：以语音提示或导航图方式推送。

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