CN103971535A - 车辆位置数据处理方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车辆位置数据处理方法、装置及系统。其中，该系统包括：射频信号处理器，设置在电子站牌上，用于接收车辆的行驶信息；车载定位装置，安装在车辆上，用于获取车辆的GPS地理信息；数据接收装置，分别与射频信号处理器和车载定位装置连接，用于接收行驶信息和GPS地理信息；数据处理子系统，与数据接收信息连接，用于根据行驶信息和GPS地理信息确定车辆的位置信息。通过本发明，解决了现有技术中由于GPS数据的传输不稳定，依据GPS数据确定车辆的位置不准确的问题，实现了准确定位车辆位置的效果。

Description

车辆位置数据处理方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及数据处理领域，具体而言，涉及一种车辆位置数据处理方法、装置及系统。

背景技术

随着GPS(全球定位系统)技术的日趋完善，车辆定位系统将成为改善城市交通，提高道路服务水平不可缺少的重要技术手段。当车辆上安装的接收装置接收到卫星导航定位信号，就可以确定车辆所处位置的大致位置，这些数据信息一般通过无线数据传输系统传送到控制指挥中心，由控制指挥中心的设备进行数据分析与处理，并通过中心系统配置的地理信息系统和高分辨率电子显示器，将车辆的位置实时位置显示在电子地图上。

在我们的实际生活中随着城市规模的日益扩大和城市公共交通的快速发展，一方面使得客流量日益扩大，车辆增加，车次增多；另一方面导致交通拥挤、车辆增加、行车速度下降、行车间隔不均匀，经常出现串车和车次间隔加大的现象，增大了调度工作的难度。造成这种状况的主要原因是调度人员无法实时了解道路交通状况，难以及时采取有效的调整措施。电子公交站牌系统就是在这种情况下应运而生的一种智能化公交调度系统，通过电子站牌系统和公交指挥调度系统之间实时的数据交换，可以实现对公交车辆进行监督管理，根据动态交通信息，实时调整车次，改善公交车辆的运营效率。

但是，在现有的基于GPS卫星提供位置信息的电子站牌系统中，由于本身GPS数据误差以及无线传输中信号不稳定，无法准确地做到实时数据交换，使得车辆的位置数据出现偏差，会出现预报不准确的情形。

针对现有技术中由于GPS数据的传输不稳定，依据GPS数据确定车辆的位置不准确的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中由于GPS数据的传输不稳定，依据GPS数据确定车辆的位置不准确的问题，目前尚未提出有效的解决方案，为此，本发明的主要目的在于提供一种车辆位置数据处理方法、装置及系统，以解决上述问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种车辆位置数据处理系统，该系统包括：射频信号处理器，设置在电子站牌上，用于接收车辆的行驶信息；车载定位装置，安装在车辆上，用于获取车辆的GPS地理信息；数据接收装置，分别与射频信号处理器和车载定位装置连接，用于接收行驶信息和GPS地理信息；数据处理子系统，与数据接收信息连接，用于根据行驶信息和GPS地理信息确定车辆的位置信息。

进一步地，车辆位置数据处理装置还包括：射频标签，安装在车辆上，射频标签中保存有车辆的行驶信息，车辆的行驶信息包括车辆的编号和车辆的上下行信息，其中，上下行信息为确定车辆处于上行行驶状态或下行行驶状态的信息；射频信号处理器通过无线射频信号读取车辆的行驶信息；电子站牌还包括：数据控制单元，与射频信号处理器连接，用于将接收到的行驶信息发送至数据接收装置。

进一步地，数据控制单元通过有线网络将行驶信息发送至数据接收装置；或数据控制单元通过有线网络和无线网络将行驶信息发送至数据接收装置。

进一步地，数据处理子系统包括：第一处理单元，用于判断GPS地理信息中是否包含对应目标站牌的第一地理信息，在GPS地理信息中包含对应目标站牌的第一地理信息的情况下，使用第一地理位置信息确定车辆的位置信息；在GPS地理信息中不包含对应目标站牌的第一地理信息的情况下，从行驶信息中提取与目标站牌对应的第二地理信息，并使用第二地理位置信息确定车辆的位置信息。

进一步地，位置信息包括：车辆的是否到达目标站牌的信息、时间信息和车辆距离目标站牌的信息中的至少之一。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种车辆位置数据处理方法，该方法包括：接收车辆的行驶信息；获取车辆的GPS地理信息；通过数据接收装置接收行驶信息和GPS地理信息；根据行驶信息和GPS地理信息确定车辆的位置信息。

进一步地，车辆位置数据处理方法还包括：通过无线射频信号从射频标签中读取车辆的行驶信息，车辆的行驶信息包括车辆的编号和车辆的上下行信息，其中，上下行信息为确定车辆处于上行行驶状态或下行行驶状态的信息；将读取到的行驶信息发送至数据接收装置。

进一步地，将读取到的行驶信息发送至数据接收装置包括：通过有线网络将行驶信息发送至数据接收装置；或通过有线网络和无线网络将行驶信息发送至数据接收装置。

进一步地，根据行驶信息和GPS地理信息确定车辆的位置包括：判断GPS地理信息中是否包含对应目标站牌的第一地理信息；在GPS地理信息中包含对应目标站牌的第一地理信息的情况下，使用第一地理位置信息确定车辆的位置信息；在GPS地理信息中不包含对应目标站牌的第一地理信息的情况下，从行驶信息中提取与目标站牌对应的第二地理信息，并使用第二地理位置信息确定车辆的位置信息。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种车辆位置数据处理装置，该装置包括：第一接收模块，用于接收车辆的行驶信息；获取模块，用于获取车辆的GPS地理信息；第二接收模块，用于通过数据接收装置接收行驶信息和GPS地理信息；确定模块，用于根据行驶信息和GPS地理信息确定车辆的位置信息。

采用本发明，数据处理装置使用GPS地理信息和射频信号处理器获取的行驶信息作为确定车辆位置的基础，从而在由于卫星网络、无线网络在特定的环境中(如恶劣天气、建筑物遮挡、无线信号屏蔽、网络信号较弱等)出现无数据或数据无法实时传输的情况下，仍然可以使用射频信号处理器获取的行驶信息确定车辆的位置，从而解决了现有技术中由于GPS数据的传输不稳定，依据GPS数据确定车辆的位置不准确的问题，实现了准确定位车辆位置的效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的车辆位置数据处理系统的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的车辆位置数据处理方法的流程图；以及

图3是根据本发明实施例的车辆位置数据处理装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

图1是根据本发明实施例的车辆位置数据处理系统的结构示意图。如图1所示，该系统可以包括：射频信号处理器10，设置在电子站牌上，用于接收车辆的行驶信息；车载定位装置20，安装在车辆上，用于获取车辆的GPS地理信息；数据接收装置30，分别与射频信号处理器和车载定位装置连接，用于接收行驶信息和GPS地理信息；数据处理子系统40，与数据接收信息连接，用于根据行驶信息和GPS地理信息确定车辆的位置信息。

采用本发明，数据处理子系统使用GPS地理信息和射频信号处理器获取的行驶信息作为确定车辆位置的基础，从而在由于卫星网络、无线网络在特定的环境中(如恶劣天气、建筑物遮挡、无线信号屏蔽、网络信号较弱等)出现无数据或数据无法实时传输的情况下，仍然可以使用射频信号处理器获取的行驶信息确定车辆的位置，从而解决了现有技术中由于GPS数据的传输不稳定，依据GPS数据确定车辆的位置不准确的问题，实现了准确定位车辆位置的效果。

其中，上述实施例中的车辆可以为公交车，电子站牌可以为公交车辆站点。在该车辆位置数据处理子系统(如电子站牌系统)中采用GPS卫星移动通讯终端作为公交车辆站点的车辆位置信息预报的第一信标(即第一信息来源)，使用GPRS无线传输方式与数据处理子系统(如公交调度系统)实时进行数据传输，使用RFID(即射频通讯终端)作为第二信标(即第二信息来源)，有效解决了数据处理子系统无数据或数据无法实时传输的实际问题，可以将射频信号处理器获取的行驶信息作为GPS地理信息的有效补充，然后通过数据处理子系统便捷地进行数据筛选、数据纠正，使得电子站牌系统更加定位准确和安全可靠。

在本发明的上述实施例中，车辆位置数据处理装置还可以包括：射频标签，安装在车辆上，射频标签中保存有车辆的行驶信息，车辆的行驶信息包括车辆的编号和车辆的上下行信息，其中，上下行信息为确定车辆处于上行行驶状态或下行行驶状态的信息；射频信号处理器通过无线射频信号读取车辆的行驶信息；电子站牌还可以包括：数据控制单元，与射频信号处理器连接，用于将接收到的行驶信息发送至数据接收装置。

具体地，公交车辆行驶到电子站牌时，公交车辆上设置的RFID标签(即上述实施例中的射频标签)与设置在电子站牌上的RFID读卡器(即上述实施例中的射频信号处理器)通过无线射频信号建立起连接，使用读取指令读取到RFID标签中的行驶信息，将该行驶信息传送到电子站牌的数据控制单元。

在本发明的上述实施例中，数据控制单元通过有线网络将行驶信息发送至数据接收装置；或数据控制单元通过有线网络和无线网络将行驶信息发送至数据接收装置。

具体地，本发明实施例中的电子站牌的数据控制单元与数据接收装置的数据传输可以仅仅通过有线网络(如光缆传输)实现；也可以同时使用无线网络和有线网络进行数据传输。

在本发明的上述实施例中，数据接收装置实时接收公交车辆的GPS地理信息，当公交车辆行驶到指定的电子站牌(即上述实施例中的目标站牌)时，接收公交车辆的行驶信息。

根据本发明的上述实施例，数据处理子系统可以包括：第一处理单元，用于判断GPS地理信息中是否包含对应目标站牌的第一地理信息，在GPS地理信息中包含对应目标站牌的第一地理信息的情况下，使用第一地理位置信息确定车辆的位置信息；在GPS地理信息中不包含对应目标站牌的第一地理信息的情况下，从行驶信息中提取与目标站牌对应的第二地理信息，并使用第二地理位置信息确定车辆的位置信息。

进一步地，位置信息可以包括：车辆的是否到达目标站牌的信息、时间信息和车辆距离目标站牌的信息中的至少之一。

具体地，数据处理子系统将接收到的RFID标签的行驶信息与接收到的GPS地理信息进行分析，使用第一地理信息/第二地理信息确认最终的决策数据(即上述实施例中的位置信息)。具体地，可以使用第一地理信息/第二地理信息判断车辆是否经过目标站牌，如果经过，则生成车辆到达目标站牌的信息；如果没有经过目标站牌，则生成车辆距离目标站牌的站点数和/或车辆与目标站牌的距离。

例如，通过第一地理信息/第二地理信息可以确定公交车辆(如121路公交车)是否通过太原市博物馆站(即上述实施例中的目标站牌)、如121路公交车已经通过太原市博物馆站，则确认该路公交车已经通过太原市博物馆站多长时间；121路公交车距离太原市博物馆站的距离；以及121路公交车已经经过多少站(如10站)等信息。

在上述实施例中，数据处理子系统通过无线通信网络将上述地理信息回传给电子站牌的显示装置，该显示装置可以为液晶显示器。

通过本发明实施例，通过小范围内的RFID准确定位与GPS地理信息无缝融合，将其融合后的数据作为决策数据(即上述实施例中的位置信息)输出，有效规避了电子站牌系统中，由于GPS地理信息误差以及无线传输中信号不稳定，所造成的无法准确地做到实时数据交换的问题，使得当车辆的GPS地理信息出现偏差时，做到能够准确预报。

如图2所示，根据本发明的一个方面，提供了一种车辆位置数据处理方法，该方法包括如下步骤：

步骤S202:接收车辆的行驶信息。

步骤S204:获取车辆的GPS地理信息。

步骤S206:通过数据接收装置接收行驶信息和GPS地理信息。

步骤S208:根据行驶信息和GPS地理信息确定车辆的位置信息。

采用本发明，数据处理子系统使用GPS地理信息和射频信号处理器获取的行驶信息作为确定车辆位置的基础，从而在由于卫星网络、无线网络在特定的环境中(如恶劣天气、建筑物遮挡、无线信号屏蔽、网络信号较弱等)出现无数据或数据无法实时传输的情况下，仍然可以使用射频信号处理器获取的行驶信息确定车辆的位置，从而解决了现有技术中由于GPS数据的传输不稳定，依据GPS数据确定车辆的位置不准确的问题，实现了准确定位车辆位置的效果。

进一步地，车辆位置数据处理方法还包括：通过无线射频信号从射频标签中读取车辆的行驶信息，车辆的行驶信息包括车辆的编号和车辆的上下行信息，其中，上下行信息为确定车辆处于上行行驶状态或下行行驶状态的信息；将读取到的行驶信息发送至数据接收装置。

进一步地，将读取到的行驶信息发送至数据接收装置包括：通过有线网络将行驶信息发送至数据接收装置；或通过有线网络和无线网络将行驶信息发送至数据接收装置。

进一步地，根据行驶信息和GPS地理信息确定车辆的位置包括：判断GPS地理信息中是否包含对应目标站牌的第一地理信息；在GPS地理信息中包含对应目标站牌的第一地理信息的情况下，使用第一地理位置信息确定车辆与目标站牌之间的位置关系数据；在GPS地理信息中不包含对应目标站牌的第一地理信息的情况下，从行驶信息中提取与目标站牌对应的第二地理信息，并使用第二地理位置信息确定车辆与目标站牌之间的位置关系数据。

需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种车辆位置数据处理装置，如图3所示，该装置可以包括：第一接收模块50，用于接收车辆的行驶信息；获取模块60，用于获取车辆的GPS地理信息；第二接收模块70，用于通过数据接收装置接收行驶信息和GPS地理信息；确定模块80，用于根据行驶信息和GPS地理信息确定车辆的位置信息。

采用本发明，数据处理装置使用GPS地理信息和射频信号处理器获取的行驶信息作为确定车辆位置的基础，从而在由于卫星网络、无线网络在特定的环境中(如恶劣天气、建筑物遮挡、无线信号屏蔽、网络信号较弱等)出现无数据或数据无法实时传输的情况下，仍然可以使用射频信号处理器获取的行驶信息确定车辆的位置，从而解决了现有技术中由于GPS数据的传输不稳定，依据GPS数据确定车辆的位置不准确的问题，实现了准确定位车辆位置的效果。

为了达到在有实时GPS地理信息的情况下，解决准确预报和没有实时数据电子站牌终端仍然能够准确定位的要求，将RFID作为第二信标与GPS的第一信标数据无缝融合，将其融合后的数据作为决策数据通过无线通信方式输出，供后台的调度中心使用，从而提高了预报的准确性。在上述实施例中，采用有源射频信号接收和发送的方式，改善电子标签与读卡器之间非接触距离，提高了预报的准确性。

在上述实施例中的RFID标签采用具有可读写信息的存储介质，可方便的通过读或写的操作方式，将公交车辆的相关信息如上下行信息、车辆编号等信息存入电子标签中，通过RFID电子标签与读卡器之间的无线通信实现数据信息交互。

从以上的描述中，可以看出，本发明实现了如下技术效果：

采用本发明，数据处理子系统使用GPS地理信息和射频信号处理器获取的行驶信息作为确定车辆位置的基础，从而在由于卫星网络、无线网络在特定的环境中(如恶劣天气、建筑物遮挡、无线信号屏蔽、网络信号较弱等)出现无数据或数据无法实时传输的情况下，仍然可以使用射频信号处理器获取的行驶信息确定车辆的位置，从而解决了现有技术中由于GPS数据的传输不稳定，依据GPS数据确定车辆的位置不准确的问题，实现了准确定位车辆位置的效果。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (10)

1.一种车辆位置数据处理系统，其特征在于，包括：

射频信号处理器，设置在电子站牌上，用于接收车辆的行驶信息；

车载定位装置，安装在所述车辆上，用于获取所述车辆的GPS地理信息；

数据接收装置，分别与所述射频信号处理器和所述车载定位装置连接，用于接收所述行驶信息和所述GPS地理信息；

数据处理子系统，设置在与所述数据接收信息连接，用于根据所述行驶信息和所述GPS地理信息确定所述车辆的位置信息。

2.根据权利要求1所述的车辆位置数据处理系统，其特征在于，所述车辆位置数据处理系统还包括：

射频标签，安装在所述车辆上，所述射频标签中保存有所述车辆的行驶信息，所述车辆的行驶信息包括所述车辆的编号和所述车辆的上下行信息，其中，上下行信息为确定所述车辆处于上行行驶状态或下行行驶状态的信息；

所述射频信号处理器通过无线射频信号读取所述车辆的行驶信息；

所述电子站牌还包括：数据控制单元，与所述射频信号处理器连接，用于将接收到的所述行驶信息发送至所述数据接收装置。

3.根据权利要求2所述的车辆位置数据处理系统，其特征在于，

所述数据控制单元通过有线网络将所述行驶信息发送至所述数据接收装置；或

所述数据控制单元通过有线网络和无线网络将所述行驶信息发送至所述数据接收装置。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的车辆位置数据处理系统，其特征在于，所述数据处理子系统包括：

第一处理单元，用于判断所述GPS地理信息中是否包含对应目标站牌的第一地理信息，在所述GPS地理信息中包含对应所述目标站牌的所述第一地理信息的情况下，使用所述第一地理位置信息确定所述车辆的所述位置信息；在所述GPS地理信息中不包含对应所述目标站牌的所述第一地理信息的情况下，从所述行驶信息中提取与所述目标站牌对应的第二地理信息，并使用所述第二地理位置信息确定所述车辆的所述位置信息。

5.根据权利要求4所述的车辆位置数据处理系统，其特征在于，所述位置信息包括：所述车辆的是否到达所述目标站牌的信息、时间信息和所述车辆距离所述目标站牌的信息中的至少之一。

6.一种车辆位置数据处理方法，其特征在于，包括：

接收车辆的行驶信息；

获取所述车辆的GPS地理信息；

通过数据接收装置接收所述行驶信息和所述GPS地理信息；

根据所述行驶信息和所述GPS地理信息确定所述车辆的位置信息。

7.根据权利要求6所述的车辆位置数据处理方法，其特征在于，所述车辆位置数据处理方法还包括：

通过无线射频信号从射频标签中读取所述车辆的行驶信息，所述车辆的行驶信息包括所述车辆的编号和所述车辆的上下行信息，其中，上下行信息为确定所述车辆处于上行行驶状态或下行行驶状态的信息；

将读取到的所述行驶信息发送至所述数据接收装置。

8.根据权利要求7所述的车辆位置数据处理方法，其特征在于，将读取到的所述行驶信息发送至所述数据接收装置包括：

通过有线网络将所述行驶信息发送至所述数据接收装置；或

通过有线网络和无线网络将所述行驶信息发送至所述数据接收装置。

9.根据权利要求6至8中任意一项所述的车辆位置数据处理方法，其特征在于，根据所述行驶信息和所述GPS地理信息确定所述车辆的位置包括：

判断所述GPS地理信息中是否包含对应目标站牌的第一地理信息；

在所述GPS地理信息中包含对应所述目标站牌的所述第一地理信息的情况下，使用所述第一地理位置信息确定所述车辆的所述位置信息；

在所述GPS地理信息中不包含对应所述目标站牌的所述第一地理信息的情况下，从所述行驶信息中提取与所述目标站牌对应的第二地理信息，并使用所述第二地理位置信息确定所述车辆的所述位置信息。

10.一种车辆位置数据处理装置，其特征在于，包括：

第一接收模块，用于接收车辆的行驶信息；

获取模块，用于获取所述车辆的GPS地理信息；

第二接收模块，用于通过数据接收装置接收所述行驶信息和所述GPS地理信息；

确定模块，用于根据所述行驶信息和所述GPS地理信息确定所述车辆的位置信息。