CN104636621B - 一种国界处的定位方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种国界处的定位方法，包括：利用GEOHASH算法对国界组成的多边形区域进行划分，划分后的多边形小区域可以分为三类：一类小区域，全部在国界以内；二类小区域，部分在国界以内；三类小区域，全部在国界以外；计算二类小区域与预置的国界小区域的重叠区域；获取待判断点，判断获取的待判断点属于哪一类小区域，如果待判断点属于一类小区域和重叠区域，则判定待判断点处于国内；如果待判断点属于三类小区域和二类小区域中的非重叠区域，则判定待判断点处于国外。该算法预先将国界附近的区域划分成小区域，再进行判断，算法简单，耗费的计算机资源少，能够及时定位车辆，及时发现车辆已经走到国界或者国外的国界处的定位方法。
Description
技术领域
本发明物流技术领域，尤其涉及一种国界处的定位方法。
背景技术
随着电子商务的发展，物流行业已经成为一项重要的行业。在物流行业中，车辆实时位置信息的采集，一直是车辆运营管理的重大课题，特别是将这个应用到车辆定位远程无线监控管理系统(例如物流运输的北斗/GPS无线监控管理系统)时，会遇到很多问题。
当车开出中国边境甚至远到国外时，由于不同的国家采用不同的坐标体系，国界处的边界走线弯弯折折，数据点很多，定位涉及到复杂的多边形区域的界定，涉及到的算法比较复杂，需要耗费大量的计算机资源，不能够及时定位车辆，导致有些车已经走到国界甚至已经走到国外还不能够及时发现。
发明内容
本发明的目的在于提供一种算法简单，耗费的计算机资源少，能够及时定位车辆，及时发现车辆已经走到国界或者国外的国界处的定位方法。
本发明通过以下技术方案实现：
一种国界处的定位方法，包括：A.利用GEOHASH算法对国界组成的多边形区域进行划分，划分后的多边形小区域可以分为三类：一类小区域，全部在国界以内；二类小区域，部分在国界以内；三类小区域，全部在国界以外；B.计算二类小区域与预置的国界小区域的重叠区域；C.获取待判断点，判断获取的待判断点属于哪一类小区域，如果待判断点属于一类小区域，则判定待判断点处于国内；如果待判断点属于三类小区域，则判定待判断点处于国外；如果待判断点属于二类小区域，则进一步判断待判断点是否属于重叠区域；如果是，则判定待判断点处于国内，如果否，则判定待判断点处于国外。
优选的，预置的国界小区域为采用行业惯例或特定算法划分的国界小区域；国界小区域由多边形围合而成；国界小区域的边位于国界上或国界以内。
优选的，利用GEOHASH算法对国界组成的多边形区域进行划分包括对国界以外的部分区域进行划分。
优选的，计算二类小区域与预置的国界小区域的重叠区域为：B1.选取一个二类小区域多边形；B2.计算二类小区域多边形与国界小区域多边形的交点，若某个多边形的点在另一个多边形的某边上，也判定为一个交点；判断二类小区域多边形是否有顶点位于国界小区域内，二类小区域多边形的位于国界小区域内的顶点判定为内点；B3.若存在内点，则依次连接交点和内点，以交点和内点为顶点的多边形围合构成的区域为重叠区域；若不存在内点，则依次连接交点，以交点为顶点的多边形围合构成的区域为重叠区域。
优选的，还包括重复步骤B1～B3，获取每一个二类小区域的重叠区域。
优选的，利用GEOHASH算法对国界组成的多边形区域进行划分为：利用GEOHASH算法将大量的中国区域边界点转换成一维字符串。
优选的，一维字符串的长度为6～12位。
优选的，一维字符串的长度为9位；利用GEOHASH算法划分后的多边形小区域的边长为100～4000m。
本发明的有益效果为：一种国界处的定位方法，包括：A.利用GEOHASH算法对国界组成的多边形区域进行划分，划分后的多边形小区域可以分为三类：一类小区域，全部在国界以内；二类小区域，部分在国界以内；三类小区域，全部在国界以外；B.计算二类小区域与预置的国界小区域的重叠区域；C.获取待判断点，判断获取的待判断点属于哪一类小区域，如果待判断点属于一类小区域，则判定待判断点处于国内；如果待判断点属于三类小区域，则判定待判断点处于国外；如果待判断点属于二类小区域，则进一步判断待判断点是否属于重叠区域；如果是，则判定待判断点处于国内，如果否，则判定待判断点处于国外。通过预先将国界线附近的区域划分为三种类型的小区域，且计算二类小区域与国界小区域的重叠区域，待判断点位于重叠区域和一类小区域时，判定待判断点处于国界以内，待判断点位于三类小区域和二类小区域中的非重叠区域时，判定待判断点处于国界以外，该算法预先将国界附近的区域划分成容易判断的小区域，再进行判断，算法简单，耗费的计算机资源少，能够及时定位车辆，及时发现车辆已经走到国界或者国外的国界处的定位方法。
附图说明
为了更清楚、有效地说明本发明实施例的技术方案，将实施例中所需要使用的附图作简单介绍，不言自明的是，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域中的普通技术人员来讲，无需付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图做出其它附图。
图1是本发明一种国界处的定位方法的第一实施例的流程图。
图2是本发明一种国界处的定位方法的第一实施例的步骤二的流程图。
图3是本发明一种国界处的定位方法的第二实施例的流程图。
图4是本发明一种国界处的定位方法的小区域划分的结构示意图。
具体实施方式
本发明提供了一种国界处的定位方法，为了使本领域中的技术人员更清楚的理解本发明方案，并使本发明上述的目的、特征、有益效果能够更加明白、易懂，下面结合附图1～4和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例一
一种国界处的定位方法，包括：
步骤1.利用GEOHASH算法对国界组成的多边形区域进行划分，划分后的多边形小区域可以分为三类：一类小区域，全部在国界以内；二类小区域，部分在国界以内；三类小区域，全部在国界以外。
步骤2.计算二类小区域与预置的国界小区域的重叠区域。
步骤3.获取待判断点，判断获取的待判断点属于哪一类小区域，如果待判断点属于一类小区域，则判定待判断点处于国内；如果待判断点属于三类小区域，则判定待判断点处于国外；如果待判断点属于二类小区域，则进一步判断待判断点是否属于重叠区域；如果是，则判定待判断点处于国内，如果否，则判定待判断点处于国外。
通过预先将国界线附近的区域划分为三种类型的小区域，且计算二类小区域与国界小区域的重叠区域，待判断点位于重叠区域和一类小区域时，判定待判断点处于国界以内，待判断点位于三类小区域和二类小区域中的非重叠区域时，判定待判断点处于国界以外，该算法预先将国界附近的区域划分成容易判断的小区域，再进行判断，算法简单，耗费的计算机资源少，能够及时定位车辆，及时发现车辆已经走到国界或者国外的国界处的定位方法。
本实施例中，预置的国界小区域为采用行业惯例或特定算法划分的国界小区域；国界小区域由多边形围合而成；国界小区域的边位于国界上或国界以内。
本实施例中，利用GEOHASH算法对国界组成的多边形区域进行划分包括对国界以外的部分区域进行划分。
本实施例中，计算二类小区域与预置的国界小区域的重叠区域为：
步骤21.选取一个二类小区域多边形。
步骤22.计算二类小区域多边形与国界小区域多边形的交点，若某个多边形的点在另一个多边形的某边上，也判定为一个交点；判断二类小区域多边形是否有顶点位于国界小区域内，二类小区域多边形的位于国界小区域内的顶点判定为内点。
步骤23.若存在内点，则依次连接交点和内点，以交点和内点为顶点的多边形围合构成的区域为重叠区域；若不存在内点，则依次连接交点，以交点为顶点的多边形围合构成的区域为重叠区域。
本实施例中，还包括重复步骤21～23，获取每一个二类小区域的重叠区域。
本实施例中，利用GEOHASH算法对国界组成的多边形区域进行划分为：利用GEOHASH算法将大量的中国区域边界点转换成一维字符串。
本实施例中，一维字符串的长度为6～12位。
本实施例中，一维字符串的长度为9位；利用GEOHASH算法划分后的多边形小区域的边长为100～4000m。
实施例二
一种国界处的定位方法，包括：
步骤101.利用GEOHASH算法对国界组成的多边形区域进行划分，划分后的多边形小区域可以分为三类：一类小区域，全部在国界以内；二类小区域，部分在国界以内；三类小区域，全部在国界以外。
步骤102.计算二类小区域与预置的国界小区域的重叠区域。
步骤103.获取待判断点。
步骤104.判断获取的点是否属于二类小区域；如果是转入步骤105，如果否转入步骤108；
步骤105.判断获取的待判断点是否属于重叠区域，如果否，进入步骤106，如果是，进入步骤107。
步骤106.判定待判断点属于国界以外。
步骤107.判定待判断点属于国界以内。
步骤108.判断待判断点是否属于一类小区域，如果否，转入步骤109。
步骤109.待判断点属于三类小区域，判定待判断点处于国界以外。
步骤110.判定待判断点处于国界以内。
判断获取的待判断点属于哪一类小区域，如果待判断点属于一类小区域，则判定待判断点处于国内；如果待判断点属于三类小区域，则判定待判断点处于国外；如果待判断点属于二类小区域，则进一步判断待判断点是否属于重叠区域；如果是，则判定待判断点处于国内，如果否，则判定待判断点处于国外。
通过预先将国界线附近的区域划分为三种类型的小区域，且计算二类小区域与国界小区域的重叠区域，待判断点位于重叠区域和一类小区域时，判定待判断点处于国界以内，待判断点位于三类小区域和二类小区域中的非重叠区域时，判定待判断点处于国界以外，该算法预先将国界附近的区域划分成容易判断的小区域，再进行判断，算法简单，耗费的计算机资源少，能够及时定位车辆，及时发现车辆已经走到国界或者国外的国界处的定位方法。
本实施例中，预置的国界小区域为采用行业惯例或特定算法划分的国界小区域；国界小区域由多边形围合而成；国界小区域的边位于国界上或国界以内。
本实施例中，利用GEOHASH算法对国界组成的多边形区域进行划分包括对国界以外的部分区域进行划分。
本实施例中，计算二类小区域与预置的国界小区域的重叠区域为：
步骤21.选取一个二类小区域多边形。
步骤22.计算二类小区域多边形与国界小区域多边形的交点，若某个多边形的点在另一个多边形的某边上，也判定为一个交点；判断二类小区域多边形是否有顶点位于国界小区域内，二类小区域多边形的位于国界小区域内的顶点判定为内点。
步骤23.若存在内点，则依次连接交点和内点，以交点和内点为顶点的多边形围合构成的区域为重叠区域；若不存在内点，则依次连接交点，以交点为顶点的多边形围合构成的区域为重叠区域。
本实施例中，还包括重复步骤21～23，获取每一个二类小区域的重叠区域。
本实施例中，利用GEOHASH算法对国界组成的多边形区域进行划分为：利用GEOHASH算法将大量的中国区域边界点转换成一维字符串。
本实施例中，一维字符串的长度为6～12位。
本实施例中，一维字符串的长度为9位；利用GEOHASH算法划分后的多边形小区域的边长为100～4000m。
现有的判断点是否在多边形区域内的算法，虽然很成熟，但是所针对的问题的规模都比较小，即围成的多边形点数很小，以保证算法的效率。所以现有的算法并不能很好的应用于国界处的大量数据点构成的多边形区域。为此本算法致力于解决当构成多边形点数较多，并且还要判断点是否在一个多边形区域的问题，通过采用一种GEOHASH算法和多边形重叠区域算法结合起来的改进算法，使需要判断的多边形区域点数大幅减少。
判断过程中，计算出前待判断点所在的GEOHASH小区域，如果属于一类小区域和三类小区域，则待判断点可以立即判断出是位于国内还是国外；如果属于二类小区域，则首先需通过采用多边形重叠区域算法得到二者的重叠区域，而重叠区域的点(参照数据减少、变近)数相比最初的边界点点数大幅下降，这时候再运用成熟的点在多边形区域算法判断就会事半功倍，大大提高效率。
很显然，该改进算法需要经过一些预处理，以得到GEOHASH算法分成的若干小区域到底是属于哪一类，以及属于二类区域的重叠区域是多少。尽管预处理可能会消耗一些时间，但是只要经过一次处理将结果存入数据库，以后再进行移动点的区域判断就会很容易、很快捷。所以，本算法的最大好处就是可以一劳永逸的解决移动车辆是否位于中国区域内还是外的问题，点判断的后续执行只需结合数据库再利用成熟的点在多边形区域算法就会快速的得到答案。可以看到，我们是以牺牲一定的预处理时间为代价，来换取判断效果的快速响应。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种国界处的定位方法，其特征在于，包括：A.利用GEOHASH算法对国界组成的多边形区域进行划分，划分后的多边形小区域分为三类：一类小区域，全部在国界以内；二类小区域，部分在国界以内；三类小区域，全部在国界以外；B.计算所述二类小区域与预置的国界小区域的重叠区域；C.获取待判断点，判断所述获取的待判断点属于哪一类小区域，如果所述待判断点属于一类小区域，则判定所述待判断点处于国内；如果所述待判断点属于三类小区域，则判定所述待判断点处于国外；如果所述待判断点属于二类小区域，则进一步判断所述待判断点是否属于所述重叠区域；如果是，则判定所述待判断点处于国内，如果否，则判定所述待判断点处于国外；
其中，所述预置的国界小区域为采用行业惯例或特定算法划分的国界小区域；所述国界小区域由多边形围合而成；所述国界小区域的边位于国界上或国界以内；所述计算所述二类小区域与预置的国界小区域的重叠区域为：B1.选取一个所述二类小区域多边形；B2.计算所述二类小区域多边形与所述国界小区域多边形的交点，若某个多边形的点在另一个多边形的某边上，也判定为一个交点；判断所述二类小区域多边形是否有顶点位于所述国界小区域内，所述二类小区域多边形的位于所述国界小区域内的顶点判定为内点；B3.若存在内点，则依次连接所述交点和所述内点，以所述交点和所述内点为顶点的多边形围合构成的区域为所述重叠区域；若不存在内点，则依次连接所述交点，以所述交点为顶点的多边形围合构成的区域为所述重叠区域。
2.如权利要求1所述的国界处的定位方法，其特征在于，所述利用GEOHASH算法对国界组成的多边形区域进行划分包括对国界以外的部分区域进行划分。
3.如权利要求1所述的国界处的定位方法，其特征在于，还包括重复所述步骤B1～B3，获取每一个所述二类小区域的重叠区域。
4.如权利要求3所述的国界处的定位方法，其特征在于，所述利用GEOHASH算法对国界组成的多边形区域进行划分为：利用GEOHASH算法将大量的中国区域边界点转换成一维字符串。
5.如权利要求4所述的国界处的定位方法，其特征在于，所述一维字符串的长度为6～12位。
6.如权利要求4所述的国界处的定位方法，其特征在于，所述一维字符串的长度为9位；所述利用GEOHASH算法划分后的多边形小区域的边长为100～4000m。
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