CN104331824A - 一种公交实时位置数据交易系统及方法 - Google Patents

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谭光
吕婧
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Abstract

本发明公开了一种公交实时位置数据交易系统，包括：数据采集端口、数据服务器、数据销售端口，其中，实时位置信息由公交车上含定位模块的移动终端上传，并通过数据采集端口传输至数据服务器，普及成本低且普及更容易。同时，本发明还提供了一种公交实时位置数据交易方法，克服了现有技术中完全依赖公交部门和管理部门的缺陷，并且普及成本低，普及更容易。

Description

一种公交实时位置数据交易系统及方法
技术领域
本发明涉及智能交通技术领域，尤其涉及一种公交实时位置数据交易系统及方法。
背景技术
十多年前谷歌地图的推出，让普通人首次可用前所未有的全局视角观察世界，改变了人们的出行。在各种各样的地图应用上，提供了丰富多样的实时交通信息，尤其是公交信息，进一步催生了更多的应用。但目前公交实时位置数据采集系统的原理是在公共交通工具上安装GPS(全球定位系统)或北斗定位模块，由交通部门或第三方公司统一收集，并提供数据接口。由于经济条件限制，国内暂时只有北上广深、杭州、厦门等少数城市能提供类似接口。此类接口衍生出了行讯通(广州)、兜兜(厦门、泉州)、酷米客(深圳)、掌杭通(杭州)、出行通(珠海)和一大群以实时公交命名的小应用，它们基本都是用当地市政部门、交委提供的数据接口，差异点主要是数据呈现方式和界面。以行讯通为例，凭借广州交委的支持，其数据库涵盖了市内700多条公交线路、10000多辆公交车。
基于以上现状，可以看出，目前智能公交数据的采集还存在以下缺陷：
1、公交需要装配车载定位设备和通信设备来获得公交位置数据，对于一线城市，可以通过公交集团或政府统一安装实现，但对于其他经济相对不发达的城市、县城，相当一部分公交车还没有实现完全的信息化，相关管理部门也没有这类数据，普及难度大。
2、获得的公交位置数据基本被公交部门和管理部门掌握，除授权外，外界很难获取。公交车新设备的安装和系统改造意味着很高的成本，因此短期内，这种方式难以覆盖多数地区。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种容易普及且成本低的公交实时位置数据交易系统及方法。
为了实现上述的目的，本发明提供了一种公交实时位置数据交易系统，包括:
数据采集端口，用于接收公交实时位置信息；
数据服务器，用于接收所述数据采集端口上传的公交实时位置信息并筛选出有效位置信息进行存储；
数据销售端口，用于实时接收公交位置信息需求方的信息购买请求并提供信息；
其中，所述实时位置信息由公交车上包含定位模块的移动终端上传，并通过数据采集端口传输至数据服务器。
优选地，所述数据采集端口包括采样频率切换模块，所述数据采集端口检测所述移动终端的网络响应速度，并根据检测结果自动切换采样频率。
优选地，所述数据服务器包括数据处理模块、数据存储模块和交易模块，所述数据处理模块对接收到的公交实时位置信息进行有效性验证并将有效位置信息存储至所述数据存储模块；所述数据存储模块内还存储有参照地图，所述参照地图包括区域地图和公交线路图；所述交易模块包括计费模块，所述计费模块根据所述信息购买请求计费。
优选地，所述数据处理模块包括预处理模块、速度验证模块、路线验证模块、相关性验证模块，所述预处理模块对所述数据采集端口上传的公交实时位置信息进行精度校正，并将公交实时位置匹配分布在参照地图上；所述速度验证模块根据同一移动终端上传的不同时刻公交实时位置信息计算出车速，并剔除车速在车速阈值以下的公交实时位置信息；所述路线验证模块对比接收的公交实时位置信息与所述公交线路图，并剔除不在所述公交线路图路线上的公交实时位置信息；所述相关性验证模块融合同一时刻收到的多个所述移动终端上传的公交实时位置信息，并剔除伪数据，将有效位置信息存储至所述数据存储模块。
优选地，所述移动终端包括司机终端和乘客终端，所述预处理模块优先匹配所述司机终端上传的实时位置信息，当所述司机终端传输的实时位置信息不存在时，匹配所述乘客终端上传的公交实时位置信息。
优选地，所述数据存储模块包括存储模块和索引模块，所述存储模块存储有所述参照地图和所述有效位置信息，所述索引模块将所述存储模块内的所述有效位置信息划分成标识单元和数据单元进行存储。
优选地，所述数据销售端口包括数据调用模块，所述数据销售端口接收信息购买请求，所述数据调用模块根据信息购买请求调用所述标识单元，检索出数据单元。
优选地，所述交易模块还包括奖励模块，所述奖励模块记录所述移动终端的用户信息，对提供有效位置信息的移动终端用户信息进行更新并提供奖励。
另外，本发明还提供了一种公交实时位置数据交易方法，包括：
信息采集步骤，公交车上的用户利用具有定位模块的移动终端上传公交实时位置信息；
信息采样读取步骤，读取用户上传的公交实时位置信息；
信息分析步骤，对位置信息的有效性进行分析；
信息存储步骤，根据信息分析结果存储有效位置信息；
信息交易步骤，实时接收公交位置信息需求方的信息购买请求并提供信息。
优选地，所述信息采样读取步骤具体包括：检测所述移动终端的网络响应速度，并根据检测结果自动切换采样频率；所述信息分析步骤具体包括：预处理步骤，对读取的公交实时位置信息进行精度校正，并将公交实时位置匹配分布在参照地图上；速度验证步骤，根据同一移动终端上传的不同时刻公交实时位置信息计算出车速，并剔除车速在车速阈值以下的公交实时位置信息；路线验证步骤，对比接收的公交实时位置信息与公交线路图，并剔除不在所述公交线路图路线上的公交实时位置信息；相关性验证步骤，融合同一时刻收到的多个所述移动终端传的公交实时位置信息，并剔除伪数据，将有效位置信息存储至数据存储模块；所述信息存储步骤包括：将所述有效位置信息划分成标识单元和数据单元进行存储；所述信息交易步骤包括：根据接收到的信息购买请求调用所述标识单元，检索出数据单元，并记录所述移动终端的用户信息，对提供有效位置信息的移动终端的用户信息进行更新并提供奖励。
本发明的公交实时位置数据交易系统及方法，通过从公交车上的移动终端搜集位置数据，进行数据应用二次开发，实现了数据共享，整理后提供给位置信息需求方如移动互联网服务提供商或地图服务提供商等，克服了现有技术中完全依赖公交部门和管理部门的缺陷，并且普及成本低，普及更容易。
附图说明
图1为本发明优选实施例提供的公交实时位置数据交易系统示意图。
图2为本发明优选实施例提供的公交实时位置数据交易系统组成的框图。
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，下面结合附图通过实施例对本发明作进一步说明。
图1为本发明优选实施例提供的公交实时位置数据交易系统示意图，公交实时位置数据交易系统1通过从公交车2上的移动终端4搜集位置数据，进行数据应用二次开发，实现数据共享，整理后提供给位置信息需求方3，如移动互联网服务提供商3A、地图服务提供商3B和例如旅行社、酒店、机场等其它位置服务使用者3C。
同时如图2所示，本发明优选实施例提供的公交实时位置数据交易系统1包括:数据采集端口10，用于接收公交实时位置信息；数据服务器20，用于接收数据采集端口10上传的公交实时位置信息并筛选出有效位置信息进行存储；数据销售端口30，用于实时接收公交位置信息需求方的信息购买请求并提供信息；其中，实时位置信息由公交车上具有定位模块的移动终端4上传，并通过数据采集端口10传输至数据服务器20。
其中，网络5A、5B为Wap(无线应用协议)网络、Wifi(无线保真)和Internet(互联网)其中的一种。移动终端4包括但不限于个人电脑、手持设备(如平板电脑、手机)等。位于公交车上的用户利用移动终端4启动定位模块获得公交实时位置信息，并与公交实时位置数据交易系统1连接通信，向公交实时位置数据交易系统1传送流式数据。位置信息至少包括公交线路号、精度、纬度、高度、时间、日期等。
进一步地，数据采集端口10包括采样频率切换模块101，数据采集端口10检测移动终端4的网络响应速度，并根据检测结果自动切换采样频率。通过这样的设置，保证了位置精度，最大程度避免采样率过低，导致实时位置数据采集慢。比如，通过采样频率切换模块101检测，如果移动终端4处于2G网络等低速网络环境下，则选择10s为间隔采集位置数据；如果处于3G网络中，选择5s间隔采集位置数据；如果处于4G、公交Wifi热点等高速网络环境下中，可使用3s间隔采集。
数据服务器20包括数据处理模块200、数据存储模块300和交易模块400，数据处理模块200对接收到的公交实时位置信息进行有效性验证并将有效位置信息存储至数据存储模块300；数据存储模块300内还存储有参照地图，参照地图包括区域地图和公交线路图；交易模块400包括计费模块401，计费模块401根据信息购买请求计费。
进一步地，数据处理模块200包括预处理模块201、速度验证模块202、路线验证模块203、相关性验证模块204。其中，预处理模块201对数据采集端口10上传的公交实时位置信息进行精度校正，并将公交实时位置匹配分布在参照地图上；速度验证模块202根据同一移动终端4上传的不同时刻公交实时位置信息计算出车速，并剔除车速在车速阈值以下的公交实时位置信息；路线验证模块203对比接收的公交实时位置信息与公交线路图，并剔除不在公交线路图路线上的公交实时位置信息；相关性验证模块204融合同一时刻收到的多个移动终端4上传的公交实时位置信息，并剔除伪数据，将有效位置信息存储至数据存储模块300。
由于位置原始数据会因精度问题产生误差、位置数据漂移等现象，必然会存在一定误差，通过预处理模块201对数据进行校正，按照数据存储模块300内的区域地图和公交线路图对公交实时位置点分布处理。本优选实施例中，移动终端4包括司机终端41和乘客终端42，预处理模块201优先匹配司机终端41上传的实时位置信息，当司机终端41传输的实时位置信息不存在时，匹配乘客终端42上传的公交实时位置信息。
由于司机的参与率无法达到100％，将会有许多车辆无法提供数据。本实施例通过乘客提供的数据来补充完善实时公交位置。
具体操作中，为了消除“假行驶”现象，速度验证模块202通过对比从同一移动终端4上传的两个不同时刻的公交实时位置信息，根据两个不同时刻的坐标之间的距离△S与时间间隔△t之比得出公交行驶速度V，当公交行驶速度V大于设定的阈值V1，如10公里/小时时，认定实时位置信息为真实，即移动终端4使用者在行驶的车辆上采集数据，否则认为实时位置信息无效。
路线验证模块203将接收到的实时位置信息的经纬度与数据存储模块300内的公交线路图进行对比，判断实时位置信息是否位于公交线路图上，如果是，认定实时位置信息为真实；否则认为实时位置信息无效。
相关性验证模块204将同一时刻不同车辆端提供的数据进行融合，并剔除伪数据，得到真实、实时的公交位置数据，即有效位置信息，确认后的真实数据反馈给数据存储模块300进行存储。
更进一步地，数据存储模块300包括存储模块301和索引模块302，存储模块301存储有参照地图和有效位置信息，索引模块302将存储模块301内的有效位置信息划分成标识单元和数据单元进行存储。具体，标识单元包括地区和公交线路；数据单元包括位置信息，如精度、纬度、高度、时间、日期等。
同时，数据销售端口30包括数据调用模块501，数据销售端口30接收位置信息需求方3的信息购买请求，数据调用模块501根据信息购买请求调用索引模块302中的标识单元，从而检索出相应的数据单元。如果存储模块310中不存在符合购买请求的标识单元，则信息不存在，终止交易。这里，公交实时位置交易系统1按照数据流量或者查询的时间段长度向信息需求方3收费。
交易模块400还包括奖励模块402，奖励模块402记录移动终端使用者的用户信息，对提供有效位置信息的移动终端4的用户信息进行更新并提供奖励，奖励可以以积分、现金或者优惠券等形式发放。
另外，本发明还提供了一种公交实时位置数据交易方法，公交车上的用户通过移动终端上传公交实时位置信息至公交实时位置数据交易系统，公交实时位置数据交易系统分析移动终端的用户上传信息的有效性，将公交的有效位置信息存储于数据服务器20中，对提供有效位置信息的移动终端4的用户提供报酬奖励；数据销售端口30接收位置信息需求方的公交实时位置信息购买请求，并将存储于数据服务器20中的相应的有效位置信息销售给对方。
具体地，本实施例提供的公交实时位置数据交易方法包括：
信息采集步骤，公交车上的用户利用具有定位模块的移动终端4上传公交实时位置信息；
信息采样读取步骤，读取用户上传的公交实时位置信息；
信息分析步骤，对位置信息的有效性进行分析；
信息存储步骤，根据信息分析结果存储有效位置信息；
信息交易步骤，实时接收公交位置信息需求方3的信息购买请求并提供信息。
其中，信息读取采样步骤具体包括：检测移动终端4的网络响应速度，并根据检测结果自动切换采样频率。
信息分析步骤具体包括：
预处理步骤，对读取的公交实时位置信息进行精度校正，并将公交实时位置匹配分布在参照地图上；
速度验证步骤，根据同一移动终端4上传的不同时刻公交实时位置信息计算出车速，并剔除车速在车速阈值以下的公交实时位置信息；
路线验证步骤，对比接收的公交实时位置信息与公交线路图，并剔除不在公交线路图路线上的公交实时位置信息；
相关性验证步骤，融合同一时刻收到的多个移动终端4上传的公交实时位置信息，并剔除伪数据，将有效位置信息存储至数据存储模块300。
具体地，信息采集步骤中，移动终端4用户为司机和乘客，即移动终端4包括司机终端41和乘客终端42。
预处理步骤中，优先匹配司机终端41上传的实时位置信息，当司机终端41传输的实时位置信息不存在时，匹配乘客终端42上传的公交实时位置信息。
信息存储步骤包括：将有效位置信息划分成标识单元和数据单元进行存储。
信息交易步骤包括：根据接收到的信息购买请求调用标识单元，检索出数据单元。
信息交易步骤还包括：记录移动终端4的用户信息如用户ID(身份信息)，对提供有效位置信息的移动终端4的用户信息进行更新并提供奖励。
信息交易步骤根据数据流量大小或持续时间长短向信息需求方收费。本发明实施例提供的实时公交位置数据交易平台，从司机或乘客搜集位置数据，经过平台数据融合、处理后，提供给相关移动互联网服务提供商或地图服务商。省去了专门在公交车上设置昂贵的导航设备，节约了成本，实施更加容易，有利于推动智能导航技术的普及。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种公交实时位置数据交易系统，其特征在于，包括:
数据采集端口(10)，用于接收公交实时位置信息；
数据服务器(20)，用于接收所述数据采集端口(10)上传的公交实时位置信息并筛选出有效位置信息进行存储；
数据销售端口(30)，用于实时接收公交位置信息需求方的信息购买请求并提供信息；
其中，所述实时位置信息由公交车上包含定位模块的移动终端(4)上传，并通过数据采集端口(10)传输至数据服务器(20)。
2.根据权利要求1所述的公交实时位置数据交易系统，其特征在于，所述数据采集端口(10)包括采样频率切换模块(101)，所述数据采集端口(10)检测所述移动终端(4)的网络响应速度，并根据检测结果自动切换采样频率。
3.根据权利要求2所述的公交实时位置数据交易系统，其特征在于，所述数据服务器(20)包括数据处理模块(200)、数据存储模块(300)和交易模块(400)，所述数据处理模块(200)对接收到的公交实时位置信息进行有效性验证并将有效位置信息存储至所述数据存储模块(300)；所述数据存储模块(300)内还存储有参照地图，所述参照地图包括区域地图和公交线路图；所述交易模块(400)包括计费模块(401)，所述计费模块(401)根据所述信息购买请求计费。
4.根据权利要求3所述的公交实时位置数据交易系统，其特征在于，所述数据处理模块(200)包括预处理模块(201)、速度验证模块(202)、路线验证模块(203)、相关性验证模块(204)，所述预处理模块(201)对所述数据采集端口(10)上传的公交实时位置信息进行精度校正，并将公交实时位置匹配分布在参照地图上；所述速度验证模块(202)根据同一移动终端(4)上传的不同时刻公交实时位置信息计算出车速，并剔除车速在车速阈值以下的公交实时位置信息；所述路线验证模块(203)对比接收的公交实时位置信息与所述公交线路图，并剔除不在所述公交线路图路线上的公交实时位置信息；所述相关性验证模块(204)融合同一时刻收到的多个所述移动终端(4)上传的公交实时位置信息，并剔除伪数据，将有效位置信息存储至所述数据存储模块(300)。
5.根据权利要求4所述的公交实时位置数据交易系统，其特征在于，所述移动终端(4)包括司机终端(41)和乘客终端(42)，所述预处理模块(201)优先匹配所述司机终端(41)上传的实时位置信息，当所述司机终端(41)传输的实时位置信息不存在时，匹配所述乘客终端(42)上传的公交实时位置信息。
6.根据权利要求5所述的公交实时位置数据交易系统，其特征在于，所述数据存储模块(300)包括存储模块(301)和索引模块(302)，所述存储模块(301)存储有所述参照地图和所述有效位置信息，所述索引模块(302)将所述存储模块(301)内的所述有效位置信息划分成标识单元和数据单元进行存储。
7.根据权利要求6所述的公交实时位置数据交易系统，其特征在于，所述数据销售端口(30)包括数据调用模块(501)，所述数据销售端口(30)接收信息购买请求，所述数据调用模块(501)根据信息购买请求调用所述标识单元，检索出数据单元。
8.根据权利要求3所述的公交实时位置数据交易系统，其特征在于，所述交易模块(400)还包括奖励模块(402)，所述奖励模块记录所述移动终端的用户信息，对提供有效位置信息的移动终端用户信息进行更新并提供奖励。
9.一种公交实时位置数据交易方法，其特征在于，包括：
信息采集步骤，公交车上的用户利用具有定位模块的移动终端(4)上传公交实时位置信息；
信息采样读取步骤，读取用户上传的公交实时位置信息；
信息分析步骤，对位置信息的有效性进行分析；
信息存储步骤，根据信息分析结果存储有效位置信息；
信息交易步骤，实时接收公交位置信息需求方的信息购买请求并提供信息。
10.根据权利要求9所述的公交实时位置数据交易方法，其特征在于，所述信息采样读取步骤具体包括：检测所述移动终端(4)的网络响应速度，并根据检测结果自动切换采样频率；所述信息分析步骤具体包括：预处理步骤，对读取的公交实时位置信息进行精度校正，并将公交实时位置匹配分布在参照地图上；速度验证步骤，根据同一移动终端(4)上传的不同时刻公交实时位置信息计算出车速，并剔除车速在车速阈值以下的公交实时位置信息；路线验证步骤，对比接收的公交实时位置信息与公交线路图，并剔除不在所述公交线路图路线上的公交实时位置信息；相关性验证步骤，融合同一时刻收到的多个所述移动终端(4)上传的公交实时位置信息，并剔除伪数据，将有效位置信息存储至数据存储模块(300)；所述信息存储步骤包括：将所述有效位置信息划分成标识单元和数据单元进行存储；所述信息交易步骤包括：根据接收到的信息购买请求调用所述标识单元，检索出数据单元，并记录所述移动终端(4)的用户信息，对提供有效位置信息的移动终端(4)的用户信息进行更新并提供奖励。
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