CN107730960B - 一种公交车报站方法及*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种公交车报站方法及***，该方法包括：通过卫星定位获取公交车当前位置信息；根据公交车当前位置信息和预设的公交车线路上的站点位置信息判断公交车与站点的当前距离：当公交车与某站点的当前距离小于第一阈值且不存在针对该站点的第一进站标识时，针对该站点进行进站报站并标记针对该站点的第一进站标识；当公交车与该站点的当前距离小于第二阈值时，标记针对该站点的第二进站标识；当公交车与该站点的当前距离大于第三阈值且存在针对该站点的第一进站标识和第二进站标识时，针对该站点进行出站报站并清除针对该站点的第二进站标识；第一阈值≥第三阈值＞第二阈值＞卫星定位误差。本发明可准确及时地实现公交车自动报站。
Description
技术领域
本发明涉及公共交通领域。更具体地，涉及一种公交车报站方法及***。
背景技术
目前很多城市的公交车还是司机手动报站，为了提前让乘客提前做好下车准备，驾驶员通常需要边驾驶边手动按下报站按钮。这种手动报站的方式可能会出现漏报的情况，甚至可能会出现导致驾驶员分心进而发生交通事故的情况。
随着电子技术的发展、移动网络的覆盖、车辆信息化程度越来越高，自动报站***也越来越普及。自动报站***能够在车辆到达站点时，提前通过车载语音设备或者车载显示设备提醒乘客做好下车准备，并在离开站点后，提前通过车载语音设备或者车载显示设备告知乘客下一个站点，而无需驾驶员的参与，让驾驶员专注于驾驶车辆，降低了交通事故的发生概率，提升了乘客的坐车体验。
现有的自动报站***通常需要在车载终端保存运营线路中的每一个站点的位置信息(通常为经纬度坐标)，这些坐标可以预先存储在车载终端的存储器中，也可以由远端的服务器平台通过移动网络下发到车载终端的存储器，实现远程更新站点数据。车载终端还具有定位单元，可以实时获取车辆的经纬度坐标。
为了能够提前让乘客做好下车准备，通常需要以站点为中心设置一个进站范围，也可称为围栏，围栏的形状可以是圆形或矩形，也可以是其他形状。车载终端通过定位单元获取到车辆的实时经纬度坐标，并和运营线路的站点经纬度坐标进行比对，当车辆驶入进站范围时，车载语音设备即可提醒提前做好下车准备，也可以通过车载显示设备(车内滚动显示的LED屏或者LCD屏)显示即将到达站点的提示信息。同理，为了能够提前告知乘客下一个站点名称，同样需要以站点为中心设置一个出站范围，车载终端通过车辆经纬度坐标和和运营线路的站点经纬度进行比对，当车辆驶出出站范围时，车载语音设备或者车载显示设备告知乘客下一个站点。通常情况下，出站范围会小于等于进站范围(因为进站需要乘客做好下车准备，乘客需要从车头、车尾向中间移动，尤其是车内拥挤时或者携带有大量行李，因而进站范围会比较大，通常在100米以上，而出站时需要提醒下一站名称，好让乘客更早的下车准备，同时也要乘客尽早坐下扶稳，从而保障人身安全，因而范围会比较小，通常约在30米左右)。
显然，对车辆驶入进站范围的判别和车辆驶出出站范围的判别的准确性决定了报站的准确性，也影响了乘客的乘车体验。
随着道路上的车越来越多，道路也越来越拥挤。通常在一个繁忙的站点，公交车排队蠕动进站现象司空见惯。不论是GPS还是北斗的民用卫星定位单元的定位误差通常在2到3米甚至更小(圆概率误差CEP)，但这是在空旷地带测得的。在高楼林立、立交高架蜿蜒的大城市，微弱定位信号在建筑物间来回散射、反射带来了更大的定位误差。卫星定位的原理也决定了静止情况下，车载终端在同一地点获得的经纬度不会一成不变，而是不断的漂移，这也会加大定位误差。
以上种种因素给车载终端自动报站时的车辆驶入进站范围的判别和车辆驶出出站范围的判别带来了挑战。通过简单的计算实时经纬度坐标与站点经纬度坐标之间的距离是否在进站范围内还是在出站范围外来判别进出站会存在很高的误判率，下面举例说明，为了简化问题的描述，这里假设进站范围和出站范围相同，均为100米。
如图1所示，假定由于交通拥挤，车辆按照图1中箭头方向缓慢向目的站点蠕动，当公交车向B点代表的站点运动时，如果公交车停在了图中的A点附近，由于在公交车静止的情况下，经纬度坐标偏移会比较大，按照现有的判定方式，车辆距B点的距离小于进站范围Ri(图1中A-B点之间的连线距离)时判定为车辆进站，车辆距B点的距离大于出站范围Ro(图1中B-C点之间的连线距离)时判定为出站。这种情况在很容易出现以下情况：由于卫星定位的位置信息偏移，车辆距B点的距离小于进站范围Ri，车辆进行进站报站，而在下一秒，又由于卫星定位的位置信息偏移，车辆距B点的距离大于出站范围Ro，车辆进行出站报站，此时显然对车辆进出站的判定是错误的，错误进行进出站报站的同时还可能导致连续两次报站信息的重叠，导致乘客的混乱。
因此，需要提供一种可消除卫星定位误差对报站精确度产生的影响的公交车报站方法及***。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可消除卫星定位误差对报站精确度产生的影响的公交车报站方法及***。
为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：
本发明公开了一种公交车报站方法，包括：
通过卫星定位获取公交车当前位置信息；
根据公交车当前位置信息和预设的公交车线路上的站点位置信息判断公交车与站点的当前距离：
当公交车与某站点的当前距离小于第一阈值且不存在针对该站点的第一进站标识时，针对该站点进行进站报站并标记针对该站点的第一进站标识；
当公交车与该站点的当前距离小于第二阈值时，标记针对该站点的第二进站标识；
当公交车与该站点的当前距离大于第三阈值且存在针对该站点的第一进站标识和第二进站标识时，针对该站点进行出站报站，清除针对该站点的第二进站标识；
所述第一阈值大于等于所述第三阈值，所述第三阈值大于所述第二阈值，所述第二阈值大于卫星定位误差。
优选地，在该方法中，所述第一阈值的取值范围为100-150m，所述第二阈值的取值范围为10-15m，所述第三阈值的取值范围为30-120m。
优选地，该方法还包括：当公交车与公交车线路上的终点的当前距离小于第二阈值时，清除公交车线路上的所有站点的第一进站标识。
优选地，在该方法中，所述报站通过语音和/或显示的方式进行。
优选地，在该方法中，所述卫星定位为GPS卫星定位或北斗卫星定位。
本发明还公开了一种公交车报站***，包括卫星定位单元、数据处理单元和报站单元；
所述卫星定位单元通过卫星定位获取公交车当前位置信息；
所述数据处理单元根据公交车当前位置信息和预设的公交车线路上的站点位置信息判断公交车与站点的当前距离：
当公交车与某站点的当前距离小于第一阈值且不存在针对该站点的第一进站标识时，向所述报站单元发送针对该站点的进站报站信号并标记针对该站点的第一进站标识；
当公交车与该站点的当前距离小于第二阈值时，标记针对该站点的第二进站标识；
当公交车与该站点的当前距离大于第三阈值且存在针对该站点的第一进站标识和第二进站标识时，向所述报站单元发送针对该站点的出站报站信号并清除针对该站点的第二进站标识；
所述报站单元根据进站报站信号或出站报站信号进行报站；
所述第一阈值大于等于所述第三阈值，所述第三阈值大于所述第二阈值，所述第二阈值大于卫星定位误差。
优选地，在该***中，所述第一阈值的取值范围为100-150m，所述第二阈值的取值范围为10-15m，所述第三阈值的取值范围为30-120m。
优选地，在该***中，所述数据处理单元根据公交车当前位置信息和预设的公交车线路上的站点位置信息判断公交车与站点的当前距离还包括：
当公交车与公交车线路上的终点的当前距离小于第二阈值时，清除公交车线路上的所有站点的第一进站标识。
优选地，在该***中，所述报站单元包括语音播放器和/或显示器，所述语音播放器通过语音方式进行报站，所述显示器通过显示方式进行报站。
优选地，在该***中，所述卫星定位单元为GPS卫星定位单元或北斗卫星定位单元。
本发明的有益效果如下：
本发明所述技术方案可准确及时地实现公交车自动报站，算法简单、运算量小、实用性高且误报率低，进而可提升乘客的乘坐体验。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明；
图1示出现有的进出站阈值的示意图。
图2示出本实施例提供的公交车报站方法的流程图。
图3示出本实施例中进站阈值、辅助阈值和出站阈值的示意图。
图4示出本实施例提供的公交车报站***的示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
如图2和图3共同所示，本实施例提供了一种公交车报站方法，包括：
通过卫星定位获取公交车当前位置信息；
根据公交车当前位置信息和预设的公交车线路上的站点位置信息判断公交车与站点的当前距离：
当公交车与某站点(图3以B点代表该站点)的当前距离小于进站阈值(图3中A-B点的距离)且不存在针对该站点的第一进站标识时，针对该站点进行进站报站并标记针对该站点的第一进站标识；
当公交车与该站点的当前距离小于辅助阈值(图3中B-D点的距离)时，标记针对该站点的第二进站标识；
当公交车与该站点的当前距离大于出站阈值(图3中B-E点的距离)且存在针对该站点的第一进站标识和第二进站标识时，针对该站点进行出站报站并清除针对该站点的第二进站标识；
进站阈值大于等于出站阈值，出站阈值大于辅助阈值，辅助阈值大于卫星定位误差。在具体实施时，进站阈值的取值范围为100-150m，辅助阈值的取值范围为10-15m，出站阈值的取值范围为30-120m。由于卫星定位误差通常小于10m(在2-8m之间)，因此将辅助阈值的取值范围设置为10-15m(即辅助阈值大于卫星定位误差)可避免公交车实际已经进入过辅助阈值限定的范围而未判断出的情况，另外，由于出站阈值与辅助阈值之间的距离也大于卫星定位误差，因此将辅助阈值的取值范围设置为10-15m可更严格地避免由于卫星定位误差而误判公交车与站点的距离小于辅助阈值的过程，可避免在公交车未驶入出站阈值限定的范围时误判了已经进入过辅助阈值限定的范围的情况。
本实施例提供的公交车报站方法通过设置辅助阈值及两个进站标识，可实现：第一、只有公交车进站时判断出公交车与站点的当前距离小于进站阈值时进行进站报站，而由于进行进站报站的同时标记了针对该站点的第一进站标识，且出站报站的同时只清除了第二进站标识而未清除第一进站标识，即第一进站标识还存在，则在进行了针对该站点的进站报站后的公交车进站出站的过程中，即使公交车与站点的当前距离还未大于进站阈值，也不会再错误的针对统一站点的进站报站；第二、公交车经过了站点之后(用第二进站标识限定)再判断出公交车与站点的当前距离大于出站阈值时才进行出站报站，且进行出站报站的同时清除了针对该站点的第二进站标识，不会重复的针对统一站点的出站报站。需要说明的是，如果不采用进站报站的启动条件为“当公交车与某站点的当前距离小于进站阈值且不存在针对该站点的第一进站标识”的方式，而是采用限定针对一个站点的进站报站和出站报站分别只进行一次，或者说进站报站的启动条件为“当公交车与某站点的当前距离小于进站阈值且未进行过针对该站点的进站报站”，甚至再结合记录站点顺序的方式，也可实现不会错误或重复的进行针对同一站点的进站报站。
综上，本实施例提供的公交车报站方法可实现高精度的进出站判定，进而实现精确及时的报站，具体为：
如上所述，本实施例中进行进站报站和出站报站的启动条件不再是简单的公交车距站点的距离小于进站阈值(或者说进站范围)和大于出站阈值(或者说出站范围)，而是需要满足以下条件：
对于启动进站报站需要满足的条件：
第一、公交车与站点的当前距离小于进站阈值；
第二、不存在针对该站点的第一进站标识(此条件可说明未进行针对该站点的进站报站)。
对于启动出站报站需要满足的条件：
第一、公交车与站点的当前距离大于出站阈值；
第二、公交车已经针对站点进行进站报站，已经存在第一进站标识；
第三、公交车与站点的距离曾经小于过辅助阈值，即说明公交车已经进入过以站点为中心且以辅助阈值限定的范围，已经存在第二进站标识，以此代表公交车已经经过了站点。
如图3所示，若公交车沿箭头方向向站点行驶的过程中在A点附近由于拥堵等原因缓慢行驶，当公交车与以B点代表的站点的当前距离小于进站阈值时不存在针对以B点代表的站点的第一进站标识，根据前述进行进站报站的启动条件，此时针对以B点代表的站点进行进站报站并标记针对以B点代表的站点的第一进站标识；在下一时刻，由于漂移等卫星定位误差的影响，公交车与以B点代表的站点的当前距离可能大于出站阈值(特别是针对进站阈值和出站阈值取值相近的情况)，但是由于车辆未进入辅助阈值限定的范围，不存在针对以B点代表的站点的第二进站标识，根据前述进行出站报站的启动条件，不会进行针对以B点代表的站点的出站报站；另外，由于已标记第一进站标识，即标记第一进站标识已存在，在公交车行驶在A点至B点之间和行驶到B点时，不会再进行重复的进站报站；
当公交车行驶过D点后，由于公交车与以B点代表的站点的距离小于辅助阈值，标记针对以B点代表的站点的第二进站标识；但此时公交车与以B点代表的站点的距离小于出站阈值，根据前述进行出站报站的启动条件，同样不会进行针对以B点代表的站点的出站报站；
当公交车行驶过E点后，公交车与以B点代表的站点的距离大于出站阈值，而此时第一进站标识和第二进站标识也已经存在，根据前述进行出站报站的启动条件，此时进行针对以B点代表的站点的出站报站并清除针对以B点代表的站点的第二进站标识；
当公交车行驶在E点至F点附近之间时，第二进站标识已经清除，不会再进行重复的出站报站；另外，由于已标记第一进站标识，即标记第一进站标识已存在，在公交车行驶在B点至F点附近之间时，不会再进行错误的进站报站。
在具体实施时，本领域技术人员可以理解的是，当公交车行驶完整条预设的公交车线路后，即公交车到达终点后，驾驶员或工作人员应清除公交车线路上的所有站点的第一进站标识，以免公交车再次行驶时不进行进站报站。本实施例提供的更优选的自动化的方式是：当公交车与公交车线路上的终点的当前距离小于辅助阈值时，清除公交车线路上的所有站点的第一进站标识。
在具体实施时，报站通过语音和/或显示的方式进行。具体而言，对于进站报站，可选的方式为当公交车与某站点的当前距离小于进站阈值且不存在针对该站点的第一进站标识时，利用车载语音播放器播放一到三次例如“即将到达XXX站，请乘客准备下车”的语音信息，或者利用车载显示设备滚动显示例如“即将到达XXX站，请乘客准备下车”的文字信息，也可以上述语音报站和显示报站的方式同时采用；对于出站报站，可选的方式为当公交车与该站点的当前距离大于出站阈值且存在针对该站点的第一进站标识和第二进站标识时，利用车载语音播放器播放一次例如“车辆已驶离XXX站”的语音信息，或者利用车载显示设备滚动显示例如“车辆已驶离XXX站”的文字信息的显示报站，也可以语音报站和显示报站同时采用。
在具体实施时，卫星定位为GPS卫星定位或北斗卫星定位，即，可通过GPS卫星定位获取公交车当前位置信息，也可通过北斗卫星定位获取公交车当前位置信息。
如图4所示，本实施例还提供了一种公交车报站***，包括卫星定位单元、数据处理单元和报站单元，其中，数据处理单元分别与卫星定位单元和报站单元电性连接；
卫星定位单元通过卫星定位获取公交车当前位置信息；
数据处理单元根据公交车当前位置信息和预设的公交车线路上的站点位置信息判断公交车与站点的当前距离：
当公交车与某站点的当前距离小于进站阈值且不存在针对该站点的第一进站标识时，向报站单元发送针对该站点的进站报站信号并标记针对该站点的第一进站标识；
当公交车与该站点的当前距离小于辅助阈值时，标记针对该站点的第二进站标识；
当公交车与该站点的当前距离大于出站阈值且存在针对该站点的第一进站标识和第二进站标识时，向报站单元发送针对该站点的出站报站信号并清除针对该站点的第二进站标识；
报站单元根据进站报站信号或出站报站信号进行报站；
进站阈值大于等于出站阈值，出站阈值大于辅助阈值，辅助阈值大于卫星定位误差。
在具体实施时，进站阈值的取值范围为100-150m，辅助阈值的取值范围为10-15m，出站阈值的取值范围为30-120m。
在具体实施时，数据处理单元根据公交车当前位置信息和预设的公交车线路上的站点位置信息判断公交车与站点的当前距离还包括：当公交车与公交车线路上的终点的当前距离小于辅助阈值时，清除公交车线路上的所有站点的第一进站标识。
在具体实施时，卫星定位单元为GPS卫星定位单元或北斗卫星定位单元。进一步，GPS卫星定位单元为GPS卫星定位接收机，北斗卫星定位单元为北斗卫星定位接收机。
在具体实施时，数据处理单元包括数据处理器和存储器，其中，数据处理器分别与卫星定位单元、报站单元和存储器电性连接；
存储器初始存储的数据包括：预设的公交车线路上的站点位置信息、进站阈值、辅助阈值和出站阈值，存储器还用于存储针对各站点的第一进站标识和第二进站标识；可理解的是，存储器可以为集成的本地存储设备，或扩展存储设备，如：可插拔的存储卡等，本实施例对此不作具体限定；
数据处理器，读取卫星定位单元通过卫星定位获取公交车当前位置信息并读取存储器中存储的数据，根据公交车当前位置信息和预设的公交车线路上的站点位置信息判断公交车与站点的当前距离：
当公交车与某站点的当前距离小于进站阈值且存储器中不存在针对该站点的第一进站标识时，向报站单元发送针对该站点的进站报站信号并将针对该站点的第一进站标识存储在存储器；
当公交车与该站点的当前距离小于辅助阈值时，将针对该站点的第二进站标识存储在存储器；
当公交车与该站点的当前距离大于出站阈值且存储器中存在针对该站点的第一进站标识和第二进站标识时，向报站单元发送针对该站点的出站报站信号并清除存储器中存储的针对该站点的第二进站标识。
进一步，数据处理器根据公交车当前位置信息和预设的公交车线路上的站点位置信息判断公交车与站点的当前距离还包括：当公交车与公交车线路上的终点的当前距离小于辅助阈值时，清除存储器中存储的公交车线路上的所有站点的第一进站标识。
在具体实施时，报站单元包括用于进行语音报站的语音播放器和/或用于进行显示报站的显示器。语音播放器的进站报站方式例如播放一到三次例如“即将到达XXX站，请乘客准备下车”的语音信息，显示器的进站报站方式例如滚动显示例如“即将到达XXX站，请乘客准备下车”的显示信息。语音播放器的出站报站方式例如播放一次例如“车辆已驶离XXX站”的语音信息，显示器的出站报站方式例如显示例如“车辆已驶离XXX站”的显示信息。
本实施例提供的公交车报站***的整体工作流程及***中各单元的功能等与前述本实施例提供的公交车报站方法类似及对应，在此不再赘述。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
还需要说明的是，在本发明的描述中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于本领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
Claims (10)
1.一种公交车报站方法，其特征在于，包括：
通过卫星定位获取公交车当前位置信息；
根据公交车当前位置信息和预设的公交车线路上的站点位置信息判断公交车与站点的当前距离：
当公交车与某站点的当前距离小于第一阈值且不存在针对该站点的第一进站标识时，针对该站点进行进站报站并标记针对该站点的第一进站标识；
当公交车与该站点的当前距离小于第二阈值时，标记针对该站点的第二进站标识；
当公交车与该站点的当前距离大于第三阈值且存在针对该站点的第一进站标识和第二进站标识时，针对该站点进行出站报站并清除针对该站点的第二进站标识；
所述第一阈值大于等于所述第三阈值，所述第三阈值大于所述第二阈值，所述第二阈值大于卫星定位误差。
2.根据权利要求1所述的公交车报站方法，其特征在于，所述第一阈值的取值范围为100-150m，所述第二阈值的取值范围为10-15m，所述第三阈值的取值范围为30-120m。
3.根据权利要求1所述的公交车报站方法，其特征在于，该方法还包括：当公交车与公交车线路上的终点的当前距离小于第二阈值时，清除公交车线路上的所有站点的第一进站标识。
4.根据权利要求1所述的公交车报站方法，其特征在于，所述报站通过语音和/或显示的方式进行。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的公交车报站方法，其特征在于，所述卫星定位为GPS卫星定位或北斗卫星定位。
6.一种公交车报站***，其特征在于，包括卫星定位单元、数据处理单元和报站单元；
所述卫星定位单元通过卫星定位获取公交车当前位置信息；
所述数据处理单元根据公交车当前位置信息和预设的公交车线路上的站点位置信息判断公交车与站点的当前距离：
当公交车与某站点的当前距离小于第一阈值且不存在针对该站点的第一进站标识时，向所述报站单元发送针对该站点的进站报站信号并标记针对该站点的第一进站标识；
当公交车与该站点的当前距离小于第二阈值时，标记针对该站点的第二进站标识；
当公交车与该站点的当前距离大于第三阈值且存在针对该站点的第一进站标识和第二进站标识时，向所述报站单元发送针对该站点的出站报站信号并清除针对该站点的第二进站标识；
所述报站单元根据进站报站信号或出站报站信号进行报站；
所述第一阈值大于等于所述第三阈值，所述第三阈值大于所述第二阈值，所述第二阈值大于卫星定位误差。
7.根据权利要求6所述的公交车报站***，其特征在于，所述第一阈值的取值范围为100-150m，所述第二阈值的取值范围为10-15m，所述第三阈值的取值范围为30-120m。
8.根据权利要求6所述的公交车报站***，其特征在于，所述数据处理单元根据公交车当前位置信息和预设的公交车线路上的站点位置信息判断公交车与站点的当前距离还包括：
当公交车与公交车线路上的终点的当前距离小于第二阈值时，清除公交车线路上的所有站点的第一进站标识。
9.根据权利要求6所述的公交车报站***，其特征在于，所述报站单元包括语音播放器和/或显示器，所述语音播放器通过语音方式进行报站，所述显示器通过显示方式进行报站。
10.根据权利要求6-9中任一项所述的公交车报站***，其特征在于，所述卫星定位单元为GPS卫星定位单元或北斗卫星定位单元。
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