CN108225356B - 一种基于货车历史轨迹的货运导航方法及装置 - Google Patents

一种基于货车历史轨迹的货运导航方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于货车历史轨迹的货运导航方法及装置，属于智能交通大数据领域。所述方法包括：采集各货车的轨迹数据，统计轨迹数据生成导航路线集合；当接收到货运导航请求时，判断所述导航路线集合中是否含有货运导航请求中的请求路线，是则返回导航路线集合中相应的导航路线，结束；否则在导航路线集合中选择路径最短的导航路线并返回，结束。本发明中，基于现有的导航机制，进一步根据运行在线的货车的历史轨迹数据，提供含有“经验值”的货运导航；其不仅为用户提供真真正正司机在行驶的货运路线，具有高的置信度；并且具有实时性，规避了因数据更新不及时而导致提供错误路线的风险。

Description

一种基于货车历史轨迹的货运导航方法及装置
技术领域
本发明涉及智能交通大数据领域，尤其涉及一种基于货车历史轨迹的货运导航方法及装置。
背景技术
随着社会现代化建设的不断推进，很多新地标不断的涌现，很多施工队也在全力的运作中；为避免走错路、走弯路，导航也时常伴随着人们的出行。而在物流行业里，货车在运输货物的过程中，导航的正确性则至关重要，其往往决定着运输时间、货物时效、进而影响着商家信誉等。现有的导航路线查询方案，其依据是地图数据以及道路的货运属性等静态数据，例如，某条道路是否限高；然而，静态数据更新缓慢，并且没有“经验值”在里面，从货车司机的角度出发，特别是没有经验的“新司机”，其往往更关注哪些道路是“老司机”走过的，即更为关注司机的常跑道路，其更具有参考价值。因而创建基于静态数据，并结合货运司机经验数据的货运导航方式是有必要的。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明提供一种基于货车历史轨迹的货运导航方法及装置。
一方面，本发明提供一种基于货车历史轨迹的货运导航方法，包括：
步骤S1：采集各货车的轨迹数据，统计所述轨迹数据生成导航路线集合；
步骤S2：当接收到货运导航请求时，判断所述导航路线集合中是否含有所述货运导航请求中的请求路线，是则返回所述导航路线集合中相应的导航路线，结束；否则执行步骤S3；
步骤S3：在所述导航路线集合中选择路径最短的导航路线并返回，结束。
可选地，所述步骤S1，具体为：采集各型号货车的车载设备上报的轨迹数据，将采集的轨迹数据与地图数据进行匹配得到对应的各型号货车的行驶路线，统计预设时间段内的各行驶路线得到各型号货车的导航路线集合。
可选地，所述导航路线集合中含有各行驶路线的行驶频次；
对应地，所述步骤S2，具体包括：
步骤S2－1：当接收到货运导航请求时，根据所述货运导航请求中含有的货车型号查找到对应型号的导航路线集合，判断查找到的导航路线集合中是否含有与所述货运导航请求中请求路线的起始点和终点相同的行驶路线，是则执行步骤S2－2；否则执行步骤S3；
步骤S2－2：判断查找到的导航路线集合中含有的与所述货运导航请求中请求路线的起始点和终点相同的行驶路线是否唯一，是则将该行驶路线作为导航路线返回，结束；否则比对各行驶路线的行驶频次，并将行驶频次最大的行驶路线作为导航路线返回，结束。
可选地，所述步骤S3，具体为：根据所述货运导航请求中请求路线的起始点和终点，在对应的导航路线集合中提取可连通的各行驶路线，得到不同的导航路线，计算各导航路线的代价值，并返回所述代价值最小的导航路线。
可选地，所述导航路线集合中含有各行驶路线的行驶频次；
对应地，所述计算各导航路线的代价值，具体包括：
步骤A1：计算各行驶路线在不同时段的行驶频次总和；
步骤A2：根据各行驶路线的行驶频次总和，计算高斯均值为第一预设数据、方差为第二预设数据的高斯分布的函数值；
步骤A3：根据各行驶路线的道路长度和对应的高斯分布的函数值，计算各行驶路线的代价值；
步骤A4：将可连通的各行驶路线的代价值求和，得到对应导航路线的代价值。
另一方面，本发明提供一种基于货车历史轨迹的货运导航装置，包括：
采集模块，用于采集各货车的轨迹数据；
生成模块，用于统计所述采集模块采集的轨迹数据生成导航路线集合；
接收模块，用于接收货运导航请求；
判断模块，用于当所述接收模块接收到货运导航请求时，判断所述生成模块生成的导航路线集合中是否含有所述货运导航请求中的请求路线；
第一发送模块，用于当所述判断模块判断出所述导航路线集合中含有所述货运导航请求中的请求路线时，返回所述导航路线集合中相应的导航路线；
选择模块，用于当所述判断模块判断出所述生成模块生成的导航路线集合中不含有所述货运导航请求中的请求路线时，在所述导航路线集合中选择路径最短的导航路线；
第二发送模块，用于返回所述选择模块选择的导航路线。
可选地，所述采集模块，具体用于：采集各型号货车的车载设备上报的轨迹数据；
可选地，所述生成模块，具体用于：将所述采集模块采集的轨迹数据与地图数据进行匹配得到对应的各型号货车的行驶路线，统计预设时间段内的各行驶路线得到各型号货车的导航路线集合。
可选地，所述导航路线集合中含有各行驶路线的行驶频次；
对应地，所述判断模块，具体包括：查找子模块、第一判断子模块、第二判断子模块和比对子模块；
所述查找子模块，用于当所述接收模块接收到货运导航请求时，根据所述货运导航请求中含有的货车型号查找到对应型号的导航路线集合；
所述第一判断子模块，用于判断所述查找子模块查找到的导航路线集合中是否含有与所述货运导航请求中请求路线的起始点和终点相同的行驶路线；
所述选择模块，具体用于：当所述第一判断子模块判断出所述查找子模块查找到的导航路线集合中不含有与所述货运导航请求中请求路线的起始点和终点相同的行驶路线时，在所述查找子模块查找到的导航路线集合中选择路径最短的导航路线；
所述第二判断子模块，用于当所述第一判断子模块判断出所述查找子模块查找到的导航路线集合中含有与所述货运导航请求中请求路线的起始点和终点相同的行驶路线时，判断所述查找子模块查找到的导航路线集合中含有的与所述货运导航请求中请求路线的起始点和终点相同的行驶路线是否唯一；
所述第一发送模块，具体用于：当所述第二判断子模块判断出所述查找子模块查找到的导航路线集合中含有的与所述货运导航请求中请求路线的起始点和终点相同的行驶路线唯一时，将该行驶路线作为导航路线返回；
所述比对子模块，用于当所述第二判断子模块判断出所述查找子模块查找到的导航路线集合中含有的与所述货运导航请求中请求路线的起始点和终点相同的行驶路线不唯一时，比对各行驶路线的行驶频次；
所述第一发送模块，还用于：将所述比对子模块得到的行驶频次最大的行驶路线作为导航路线返回。
可选地，所述选择模块，具体包括：提取子模块和计算子模块；
所述提取子模块，用于根据所述接收模块接收到的货运导航请求中请求路线的起始点和终点，在对应的导航路线集合中提取可连通的各行驶路线，得到不同的导航路线；
所述计算子模块，用于计算所述提取子模块提取的各导航路线的代价值；
所述第二发送模块，具体用于：发送所述计算子模块计算的代价值最小的导航路线。
可选地，所述导航路线集合中含有各行驶路线的行驶频次；所述计算子模块，具体用于：
计算各行驶路线在不同时段的行驶频次总和；
根据各行驶路线的行驶频次总和，计算高斯均值为第一预设数据、方差为第二预设数据的高斯分布的函数值；
根据各行驶路线的道路长度和对应的高斯分布的函数值，计算各行驶路线的代价值；
将可连通的各行驶路线的代价值求和，得到对应导航路线的代价值。
本发明的优点在于：
本发明中，基于现有的导航机制，进一步根据运行在线的货车的历史轨迹数据，提供含有“经验值”的货运导航；其不仅为用户提供真真正正司机在行驶的货运路线，具有高的置信度；并且具有实时性，规避了因数据更新不及时而导致提供错误路线的风险。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
附图1为本发明提供的一种基于货车历史轨迹的货运导航方法流程图；
附图2为本发明提供的一种基于货车历史轨迹的货运导航装置模块组成框图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
实施例一
根据本发明的实施方式，提供一种基于货车历史轨迹的货运导航方法，如图1所示，包括：
步骤101：采集各货车的轨迹数据，统计采集的轨迹数据生成导航路线集合；
具体地，采集各型号货车的车载设备上报的轨迹数据，将采集的轨迹数据与地图数据进行匹配得到对应的各型号货车的行驶路线，统计预设时间段内的各行驶路线得到各型号货车的导航路线集合。
在本实施例中，货车的车载设备每隔预设时间间隔上报货车的轨迹数据，包括：GPS位置信息、行驶速度等；其中，预设时间间隔优选为30秒；
对应地，将采集的各型号货车的GPS位置信息与地图数据进行匹配得到对应的各型号货车的行驶路线，统计预设时间段内的各行驶路线得到各型号货车的导航路线集合，其中，导航路线集合中含有各行驶路线的行驶频次。
进一步地，在本实施例中，预设时间段，可以根据需求自行设定；例如，设定预设时间段为1年。
步骤102：当接收到货运导航请求时，判断导航路线集合中是否含有货运导航请求中的请求路线，是则返回导航路线集合中相应的导航路线，结束；否则执行步骤103；
在本实施例中，货运导航请求中包括：请求导航的货车的型号、车重、起始点和终点等信息。
对应地，步骤102，具体包括：
步骤102－1：当接收到货运导航请求时，根据货运导航请求中含有的货车型号查找到对应型号的导航路线集合，判断查找到的导航路线集合中是否含有与货运导航请求中请求路线的起始点和终点相同的行驶路线，是则执行步骤102－2；否则执行步骤103；
步骤102－2：判断查找到的导航路线集合中含有的与货运导航请求中请求路线的起始点和终点相同的行驶路线是否唯一，是则将该行驶路线作为导航路线返回，结束；否则比对各行驶路线的行驶频次，并将行驶频次最大的行驶路线作为导航路线返回，结束。
步骤103：在导航路线集合中选择路径最短的导航路线并返回，结束。
具体地，根据货运导航请求中请求路线的起始点和终点，在对应的导航路线集合中提取可连通的各行驶路线，得到不同的导航路线，计算各导航路线的代价值，并返回代价值最小的导航路线。
其中，计算各导航路线的代价值，具体包括：
步骤A1：计算各行驶路线在不同时段的行驶频次总和；
优选地，本实施例中，对于某一行驶路线，其频次总和＝(近七天该行驶路线的行驶频次＊1)+(近一个月该行驶路线的行驶频次＊0.5)+(近半年该行驶路线的行驶频次＊0.2)；
本发明中，结合数据的时效性，从近七天、近一个月、近半年等时间维度计算某一行驶路线的行驶频次，预见一些道路的临时施工等异常情况，规避不合理的路线，从而大程度地保证数据的有效性和准确性。
步骤A2：根据各行驶路线的行驶频次总和，计算高斯均值为第一预设数据、方差为第二预设数据的高斯分布的函数值；
优选地，在本实施例中，第一预设数据为0，第二预设数据为1，即计算标准高斯分布Gaussian(0，1)的函数值，标准高斯分布中的变量即为行驶频次总和。
步骤A3：根据各行驶路线的道路长度和对应的高斯分布的函数值，计算各行驶路线的代价值；
具体地，对于某一行驶路线的代价值＝道路长度＊标准高斯分布的函数值＝道路长度＊Gaussian(0，1)；
步骤A4：将可连通的各行驶路线的代价值求和，得到对应导航路线的代价值。
进一步地，本实施例中，在确定导航路线的过程中，还包括：将货运导航请求中含有的车高、车重等信息作为导航路线的选取参数，从而为司机提供更合理的导航路线。
本实施例中，基于现有的如道路长度、道路限高等静态数据，进一步结合运行在线的货车的历史轨迹数据，提供含有“经验值”的货运导航；其不仅为用户提供真真正正司机在行驶的货运路线，具有高的置信度；并且具有实时性，规避了因数据更新不及时而导致提供错误路线的风险。
实施例二
根据本发明的实施方式，提供一种基于货车历史轨迹的货运导航装置，如图2所示，包括：
采集模块201，用于采集各货车的轨迹数据；
生成模块202，用于统计采集模块201采集的轨迹数据生成导航路线集合；
接收模块203，用于接收货运导航请求；
判断模块204，用于当接收模块203接收到货运导航请求时，判断生成模块202生成的导航路线集合中是否含有货运导航请求中的请求路线；
第一发送模块205，用于当判断模块204判断出导航路线集合中含有货运导航请求中的请求路线时，返回导航路线集合中相应的导航路线；
选择模块206，用于当判断模块204判断出生成模块202生成的导航路线集合中不含有货运导航请求中的请求路线时，在导航路线集合中选择路径最短的导航路线；
第二发送模块207，用于返回选择模块206选择的导航路线。
根据本发明的实施方式，采集模块201，具体用于：采集各型号货车的车载设备上报的轨迹数据；
在本实施例中，货车的车载设备每隔预设时间间隔上报货车的轨迹数据，包括：GPS位置信息、行驶速度等；其中，预设时间间隔优选为30秒。
根据本发明的实施方式，生成模块202，具体用于：将采集模块201采集的轨迹数据与地图数据进行匹配得到对应的各型号货车的行驶路线，统计预设时间段内的各行驶路线得到各型号货车的导航路线集合。
其中，导航路线集合中含有各行驶路线的行驶频次；
进一步地，在本实施例中，预设时间段，可以根据需求自行设定；例如，设定预设时间段为1年。
根据本发明的实施方式，判断模块204，具体包括：查找子模块、第一判断子模块、第二判断子模块和比对子模块，其中：
查找子模块，用于当接收模块203接收到货运导航请求时，根据货运导航请求中含有的货车型号查找到对应型号的导航路线集合；
第一判断子模块，用于判断查找子模块查找到的导航路线集合中是否含有与货运导航请求中请求路线的起始点和终点相同的行驶路线；
选择模块206，具体用于：当第一判断子模块判断出查找子模块查找到的导航路线集合中不含有与货运导航请求中请求路线的起始点和终点相同的行驶路线时，在查找子模块查找到的导航路线集合中选择路径最短的导航路线；
第二判断子模块，用于当第一判断子模块判断出查找子模块查找到的导航路线集合中含有与货运导航请求中请求路线的起始点和终点相同的行驶路线时，判断查找子模块查找到的导航路线集合中含有的与货运导航请求中请求路线的起始点和终点相同的行驶路线是否唯一；
对应地，第一发送模块205，具体用于：当第二判断子模块判断出查找子模块查找到的导航路线集合中含有的与货运导航请求中请求路线的起始点和终点相同的行驶路线唯一时，将该行驶路线作为导航路线返回；
比对子模块，用于当第二判断子模块判断出查找子模块查找到的导航路线集合中含有的与货运导航请求中请求路线的起始点和终点相同的行驶路线不唯一时，比对各行驶路线的行驶频次；
对应地，第一发送模块，还用于：将比对子模块得到的行驶频次最大的行驶路线作为导航路线返回。
根据本发明的实施方式，选择模块206，具体包括：提取子模块和计算子模块，其中：
提取子模块，用于根据接收模块203接收到的货运导航请求中请求路线的起始点和终点，在对应的导航路线集合中提取可连通的各行驶路线，得到不同的导航路线；
计算子模块，用于计算提取子模块提取的各导航路线的代价值；
对应地，第二发送模块207，具体用于：发送计算子模块计算的代价值最小的导航路线。
根据本发明的实施方式，计算子模块，具体用于：
计算各行驶路段在不同时段的行驶频次总和；
根据各行驶路线的行驶频次总和，计算高斯均值为第一预设数据、方差为第二预设数据的标准高斯分布的函数值；
根据各行驶路线的道路长度和对应的标准高斯分布的函数值，计算各行驶路线的代价值；
将可连通的各行驶路线的代价值求和，得到对应导航路线的代价值。
优选地，本实施例中，对于某一行驶路线，其频次总和＝(近七天该行驶路线的行驶频次＊1)+(近一个月该行驶路线的行驶频次＊0.5)+(近半年该行驶路线的行驶频次＊0.2)；
优选地，在本实施例中，第一预设数据为0，第二预设数据为1，即根据各行驶路线的行驶频次总和，计算标准高斯分布Gaussian(0，1)的函数值，标准高斯分布中的变量即为行驶频次总和；
优选地，在本实施例中，对于某一行驶路线的代价值＝道路长度＊标准高斯分布的函数值＝道路长度＊Gaussian(0，1)。
本发明中，基于现有的导航机制，进一步根据运行在线的货车的历史轨迹数据，提供含有“经验值”的货运导航；其不仅为用户提供真真正正司机在行驶的货运路线，具有高的置信度；并且具有实时性，规避了因数据更新不及时而导致提供错误路线的风险。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种基于货车历史轨迹的货运导航方法，其特征在于，包括：
步骤S1：采集各货车的轨迹数据，统计所述轨迹数据生成导航路线集合；
步骤S2：当接收到货运导航请求时，判断所述导航路线集合中是否含有所述货运导航请求中的请求路线，是则返回所述导航路线集合中相应的导航路线，结束；否则执行步骤S3；
步骤S3：在所述导航路线集合中选择路径最短的导航路线并返回，结束；
其中，所述步骤S1，具体为：采集各型号货车的车载设备上报的轨迹数据，将采集的轨迹数据与地图数据进行匹配得到对应的各型号货车的行驶路线，统计预设时间段内的各行驶路线得到各型号货车的导航路线集合；
其中，所述步骤S3，具体为：根据所述货运导航请求中请求路线的起始点和终点，在对应的导航路线集合中提取可连通的各行驶路线，得到不同的导航路线，计算各导航路线的代价值，并返回所述代价值最小的导航路线；
其中，所述导航路线集合中含有各行驶路线的行驶频次；
其中，所述计算各导航路线的代价值，具体包括：
步骤A1：计算各行驶路线在不同时段的行驶频次总和；
步骤A2：根据各行驶路线的行驶频次总和，计算高斯均值为第一预设数据、方差为第二预设数据的高斯分布的分布函数值；
步骤A3：根据各行驶路线的道路长度和对应的高斯分布的分布函数值，计算各行驶路线的代价值；
步骤A4：将可连通的各行驶路线的代价值求和，得到对应导航路线的代价值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述导航路线集合中含有各行驶路线的行驶频次；
所述步骤S2，具体包括：
步骤S2－1：当接收到货运导航请求时，根据所述货运导航请求中含有的货车型号查找到对应型号的导航路线集合，判断查找到的导航路线集合中是否含有与所述货运导航请求中请求路线的起始点和终点相同的行驶路线，是则执行步骤S2－2；否则执行步骤S3；
步骤S2－2：判断查找到的导航路线集合中含有的与所述货运导航请求中请求路线的起始点和终点相同的行驶路线是否唯一，是则将该行驶路线作为导航路线返回，结束；否则比对各行驶路线的行驶频次，并将行驶频次最大的行驶路线作为导航路线返回，结束。
3.一种基于货车历史轨迹的货运导航装置，其特征在于，包括：
采集模块，用于采集各货车的轨迹数据；
生成模块，用于统计所述采集模块采集的轨迹数据生成导航路线集合；
接收模块，用于接收货运导航请求；
判断模块，用于当所述接收模块接收到货运导航请求时，判断所述生成模块生成的导航路线集合中是否含有所述货运导航请求中的请求路线；
第一发送模块，用于当所述判断模块判断出所述导航路线集合中含有所述货运导航请求中的请求路线时，返回所述导航路线集合中相应的导航路线；
选择模块，用于当所述判断模块判断出所述生成模块生成的导航路线集合中不含有所述货运导航请求中的请求路线时，在所述导航路线集合中选择路径最短的导航路线；
第二发送模块，用于返回所述选择模块选择的导航路线；
其中，
所述采集模块，具体用于：采集各型号货车的车载设备上报的轨迹数据；
所述生成模块，具体用于：将所述采集模块采集的轨迹数据与地图数据进行匹配得到对应的各型号货车的行驶路线，统计预设时间段内的各行驶路线得到各型号货车的导航路线集合；
其中，所述选择模块，具体包括：提取子模块和计算子模块；
所述提取子模块，用于根据所述接收模块接收到的货运导航请求中请求路线的起始点和终点，在对应的导航路线集合中提取可连通的各行驶路线，得到不同的导航路线；
所述计算子模块，用于计算所述提取子模块提取的各导航路线的代价值；
所述第二发送模块，具体用于：发送所述计算子模块计算的代价值最小的导航路线；
其中，所述导航路线集合中含有各行驶路线的行驶频次；
其中，所述计算子模块，具体用于：
计算各行驶路线在不同时段的行驶频次总和；
根据各行驶路线的行驶频次总和，计算高斯均值为第一预设数据、方差为第二预设数据的高斯分布的分布函数值；
根据各行驶路线的道路长度和对应的高斯分布的分布函数值，计算各行驶路线的代价值；
将可连通的各行驶路线的代价值求和，得到对应导航路线的代价值。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述导航路线集合中含有各行驶路线的行驶频次；
所述判断模块，具体包括：查找子模块、第一判断子模块、第二判断子模块和比对子模块；
所述查找子模块，用于当所述接收模块接收到货运导航请求时，根据所述货运导航请求中含有的货车型号查找到对应型号的导航路线集合；
所述第一判断子模块，用于判断所述查找子模块查找到的导航路线集合中是否含有与所述货运导航请求中请求路线的起始点和终点相同的行驶路线；
所述选择模块，具体用于：当所述第一判断子模块判断出所述查找子模块查找到的导航路线集合中不含有与所述货运导航请求中请求路线的起始点和终点相同的行驶路线时，在所述查找子模块查找到的导航路线集合中选择路径最短的导航路线；
所述第二判断子模块，用于当所述第一判断子模块判断出所述查找子模块查找到的导航路线集合中含有与所述货运导航请求中请求路线的起始点和终点相同的行驶路线时，判断所述查找子模块查找到的导航路线集合中含有的与所述货运导航请求中请求路线的起始点和终点相同的行驶路线是否唯一；
所述第一发送模块，具体用于：当所述第二判断子模块判断出所述查找子模块查找到的导航路线集合中含有的与所述货运导航请求中请求路线的起始点和终点相同的行驶路线唯一时，将该行驶路线作为导航路线返回；
所述比对子模块，用于当所述第二判断子模块判断出所述查找子模块查找到的导航路线集合中含有的与所述货运导航请求中请求路线的起始点和终点相同的行驶路线不唯一时，比对各行驶路线的行驶频次；
所述第一发送模块，还用于：将所述比对子模块得到的行驶频次最大的行驶路线作为导航路线返回。
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