CN110299018A - 一种应用于交通监控的车辆定位方法 - Google Patents

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金庆江
曾建勤
胡章青
柏龙灏
闫志敏
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    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
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    • G—PHYSICS
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Abstract

本发明提出的一种应用于交通监控的车辆定位方法，包括：获取车辆定位信息，定位信息包括定位点的经纬度；结合经纬度，计算相邻两个定位点在地球圆周上对应的弧长作为车辆的行程值；通过对行程值进行累计获取车辆与参照位置之间的行程距离。本发明提出的一种应用于交通监控的车辆定位方法，结合了地球的球形特点，取两个定位点在地球圆周上对应的弧长即地表距离作为行程长度，有利于提高定位测距的精确程度。本发明中，通过行程值累计的方式获取车辆与参照位置之间的行程距离，通过将长距离路程裁成多个小段进行弧长计算，充分考虑到弯道、坡度等有可能对行程计算造成影响的道路情况，进一步提高了车辆定位的精确性。

Description

一种应用于交通监控的车辆定位方法
技术领域
本发明涉及交通监控尤其是高速监控技术领域，尤其涉及一种应用于交通监控的车辆定位方法。
背景技术
在交通中，需要对车辆进行定位。现有的定位技术包括GPS、卫星定位等，但是由于车速、道路弯折等不确定因素的影响，现有的定位技术的精确程度都不理想。尤其是在高速路上需要对事故进行定位时，由于高速路上参照物少的原因，进一步提高了定位难度。
例如，交通执法当中，对于各交通违法行为进行处罚时，必须注明时间、地点、违法行为等关键项。对于非现场执法，这些选项也都需要叠加到取证的违法图片上，通常在城市道路上使用GPS定位就可获取准确的位置信息，但在高速公路上往往定位到的则只是简单的道路名称或道路编号，如沪陕高速或G40，而G40全长1490公里，如果违法地点仅标明“G40高速”，那违法地点这项则变得没有说服力。
近年，市场已开始出现带有精准定位的高速公路移动违章取证设备，它能获取当前取证地点在高速路段的公里数，如G40K100+200m处，这样对于违法取证的地点依据就更有说服力。
但是，这种定位方法能够获取公里数的前提是必须事先进行全路段采点，将采集到的点存入数据库，全段路长已知，全段路长被所采集的点等分，实际使用时，将实时GPS坐标与数据库做比对，找到最相近的点，计算公里数。这样虽然也能得到具体公里数，但使用起来较麻烦，必须事先采点，采点个数直接关系到计算精度，如果采样点过多又会给存储及计算带来压力，并且一但超出了事先采点的范围就会完全失去作用。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种应用于交通监控的车辆定位方法。
本发明提出的一种应用于交通监控的车辆定位方法，包括：
获取车辆定位信息，定位信息包括定位点的经纬度；
结合经纬度，计算相邻两个定位点在地球圆周上对应的弧长作为车辆的行程值；
通过对行程值进行累计获取车辆与参照位置之间的行程距离。
优选的，结合经纬度，计算相邻两个定位点在地球圆周上对应的弧长作为车辆的行程值的具体方式为：
建立三维坐标，根据经纬度在三维坐标中生成与相邻两次定位点对应的坐标点，并根据坐标点的三维坐标计算相邻两次定位点之间的直线距离L；
结合直线距离L计算两个定位点在地球表面形成的弧所对应的圆心角；
结合地球半径和圆心角获取相邻两个定位点之间的行程值。
优选的，相邻两次定位点之间的行程值的计算模型为：
其中，(XN,YN,ZN)为地球表面上的点N在三维坐标中的坐标值，Nlat为所述点N的经度，Nlon为所述点N的纬度，r为地球半径；Ai为车辆行驶过程中的第i个定位点，Li为地球表面上的点Ai和A(i-1)之间的直线距离，i≧1；θi为所述点Ai和A(i-1)在地球表面形成的弧对应的圆心角；Si为所述点Ai和A(i-1)在地球表面形成的弧的弧长。
优选的，车辆与参照位置之间的行程距离为S：
其中，S0为第一个定位点A1与参照位置A0之间的弧长，Si为第i个定位点Ai与第i-1个定位点A(i-1)之间的弧长。
优选的，对车辆进行定位时，周期性获取车辆的定位信息。
优选的，每相邻两次定位信息采集时间之间的间隔周期小于或等于0.1s。
优选的，参照位置为高速路口登记位置。
优选的，还包括：实时检测车辆进出高速路口的信息；当车辆进入高速路口时，对车辆与车辆与参照位置之间的行程距离进行累计，直至车辆离开高速路口。
本发明提出的一种应用于交通监控的车辆定位方法，结合了地球的球形特点，取两个定位点在地球圆周上对应的弧长即地表距离作为行程长度。如此，相对于现有定位技术中取相对距离进行行程计算，结合了地表特性，有利于提高定位测距的精确程度。
本发明中，通过行程值累计的方式获取车辆与参照位置之间的行程距离，充分考虑到地表不规律特性，通过将长距离路程裁成多个小段进行弧长计算，充分考虑到弯道、坡度等有可能对行程计算造成影响的道路情况，进一步提高了车辆定位的精确性。
本发明中，在提前设置好参照位置的情况下，以参照位置为起始点进行定位计算，不需要额外的目标参照物，便可对车辆进行实时定位，避免了车辆环境、车程、车速等对车辆定位的不应影响。
附图说明
图1为本发明提出的一种应用于交通监控的车辆定位方法流程图；
图2为本发明提出的另一种应用于交通监控的车辆定位方法流程图。
具体实施方式
参照图1，本发明提出的一种应用于交通监控的车辆定位方法，包括：
获取车辆定位信息，定位信息包括定位点的经纬度；
结合经纬度，计算相邻两个定位点在地球圆周上对应的弧长作为车辆的行程值；
通过对行程值进行进行累计获取车辆与参照位置之间的行程距离。
如此，本实施方式中，结合了地球的球形特点，取两个定位点在地球圆周上对应的弧长即地表距离作为行程长度，相对于现有定位技术中取相对距离进行行程计算。本实施方式中，结合了地表特性，有利于提高定位测距的精确程度。且，本实施方式中，通过行程值累计的方式获取车辆与参照位置之间的行程距离，充分考虑到地表不规律特性，通过将长距离路程裁成多个小段进行弧长计算，充分考虑到弯道、坡度等有可能对行程计算造成影响的道路情况，进一步提高了车辆定位的精确性。
且，本实施方式中，在提前设置好参照位置的情况下，以参照位置为起始点进行定位计算，不需要额外的目标参照物，便可对车辆进行实时定位，避免了车辆环境、车程、车速等对车辆定位的不应影响。
具体的，本实施方式中，对车辆进行定位时，周期性获取车辆的定位信息。且，每相邻两次定位信息采集时间之间的间隔周期小于或等于0.1s，以避免每相邻两次定位点之间的距离过长，从而降低行程计算误差。
具体的，本实施方式提供的应用于交通监控的车辆定位方法应用于高速路上的车辆监控时，参照位置为高速路口登记位置。本实施方式应用于高速路上的车辆监控时：实时检测车辆进出高速路口的信息；当车辆进入高速路口时，对车辆与车辆与参照位置之间的行程距离进行累计，直至车辆离开高速路口。
参考图2，本实施方式中，结合经纬度，计算相邻两个定位点在地球圆周上对应的弧长作为车辆的行程值的具体方式为：
建立三维坐标，根据经纬度在三维坐标中生成与相邻两次定位点对应的坐标点，并根据坐标点的三维坐标计算相邻两次定位点之间的直线距离L；
结合直线距离L计算两个定位点在地球表面形成的弧所的圆心角，圆心角对应的圆心为地球球心；
结合地球半径和圆心角获取相邻两个定位点之间的行程值。
具体的，相邻两次定位点之间的行程值的计算模型为：
其中，(XN,YN,ZN)为地球表面上的点N在三维坐标中的坐标值，Nlat为所述点N的经度，Nlon为所述点N的纬度，r为地球半径；Ai为车辆行驶过程中的第i个定位点，Li为地球表面上的点Ai和A(i-1)之间的直线距离，i≧1；θi为所述点Ai和A(i-1)在地球表面形成的弧对应的圆心角；Si为所述点Ai和A(i-1)在地球表面形成的弧的弧长。
具体的，根据计算模型可得：
将公式(1)代入
可得以下公式(2)：
由Li＝2×r×sin(θi/2)变形可得：
根据公式(3)可得：
cos(θi)＝1-Li 2/2r2 (4)
根据公式(4)进一步变形可得：
θi＝acos(1-Li 2/2r2) (5)
从而有Si＝r×acos(1-Li 2/2r2) (6)
由于A(i-1)lat、A(i-1)lon、Ailat、Ailon为定位点Ai、A(i-1)对应的定位信息中的已知信息，故而可结合公式(2)计算出Li，从而再结合公式(6)计算出Si。
本实施方式中，车辆与参照位置之间的行程距离为S，则：
其中，S0为第一个定位点A1与参照位置A0之间的弧长，Si为第i个定位点Ai与第i-1个定位点A(i-1)之间的弧长。
以上所述，仅为本发明涉及的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，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种应用于交通监控的车辆定位方法，其特征在于，包括：
获取车辆定位信息，定位信息包括定位点的经纬度；
结合经纬度，计算相邻两个定位点在地球圆周上对应的弧长作为车辆的行程值；
通过对行程值进行累计获取车辆与参照位置之间的行程距离。
2.如权利要求1所述的应用于交通监控的车辆定位方法，其特征在于，结合经纬度，计算相邻两个定位点在地球圆周上对应的弧长作为车辆的行程值的具体方式为：
建立三维坐标，根据经纬度在三维坐标中生成与相邻两次定位点对应的坐标点，并根据坐标点的三维坐标计算相邻两次定位点之间的直线距离L；
结合直线距离L计算两个定位点在地球表面形成的弧所对应的圆心角；
结合地球半径和圆心角获取相邻两个定位点之间的行程值。
3.如权利要求2所述的应用于交通监控的车辆定位方法，其特征在于，相邻两次定位点之间的行程值的计算模型为：
其中，(XN,YN,ZN)为地球表面上的点N在三维坐标中的坐标值，Nlat为所述点N的经度，Nlon为所述点N的纬度，r为地球半径；Ai为车辆行驶过程中的第i个定位点，Li为地球表面上的点Ai和A(i-1)之间的直线距离，i≧1；θi为所述点Ai和A(i-1)在地球表面形成的弧对应的圆心角；Si为所述点Ai和A(i-1)在地球表面形成的弧的弧长。
4.如权利要求3所述的应用于交通监控的车辆定位方法，其特征在于，车辆与参照位置之间的行程距离为S：
其中，S0为第一个定位点A1与参照位置A0之间的弧长，Si为第i个定位点Ai与第i-1个定位点A(i-1)之间的弧长。
5.如权利要求1所述的应用于交通监控的车辆定位方法，其特征在于，对车辆进行定位时，周期性获取车辆的定位信息。
6.如权利要求5所述的应用于交通监控的车辆定位方法，其特征在于，每相邻两次定位信息采集时间之间的间隔周期小于或等于0.1s。
7.如权利要求1所述的应用于交通监控的车辆定位方法，其特征在于，参照位置为高速路口登记位置。
8.如权利要求7所述的应用于交通监控的车辆定位方法，其特征在于，还包括：实时检测车辆进出高速路口的信息；当车辆进入高速路口时，对车辆与车辆与参照位置之间的行程距离进行累计，直至车辆离开高速路口。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1417557A (zh) * 2001-11-06 2003-05-14 深圳麦士威科技有限公司 一种智能车辆导航装置
CN102848883A (zh) * 2012-08-16 2013-01-02 中国科学技术大学苏州研究院 基于车联网技术的眩光控制方法
CN103747307A (zh) * 2013-12-31 2014-04-23 数源科技股份有限公司 基于Android的GPS定点触发播放方法及实现该方法的车载播控***
CN104200700A (zh) * 2014-08-08 2014-12-10 深圳市金立通信设备有限公司 一种获取停车场信息的方法
CN104359492A (zh) * 2014-11-03 2015-02-18 中国科学院合肥物质科学研究院 惯性导航和轮速计组成的航迹推算定位***误差估算算法
CN105371864A (zh) * 2014-08-27 2016-03-02 深圳市赛格导航科技股份有限公司 一种通过上报gps信息取得车辆里程的方法及***
CN109631881A (zh) * 2018-12-07 2019-04-16 成都路行通信息技术有限公司 一种基于Gsensor的里程优化方法
CN109743535A (zh) * 2018-11-26 2019-05-10 厦门市美亚柏科信息股份有限公司 一种基于实时gps位置实现监控设备自动跟随的方法、装置及存储介质

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1417557A (zh) * 2001-11-06 2003-05-14 深圳麦士威科技有限公司 一种智能车辆导航装置
CN102848883A (zh) * 2012-08-16 2013-01-02 中国科学技术大学苏州研究院 基于车联网技术的眩光控制方法
CN103747307A (zh) * 2013-12-31 2014-04-23 数源科技股份有限公司 基于Android的GPS定点触发播放方法及实现该方法的车载播控***
CN104200700A (zh) * 2014-08-08 2014-12-10 深圳市金立通信设备有限公司 一种获取停车场信息的方法
CN105371864A (zh) * 2014-08-27 2016-03-02 深圳市赛格导航科技股份有限公司 一种通过上报gps信息取得车辆里程的方法及***
CN104359492A (zh) * 2014-11-03 2015-02-18 中国科学院合肥物质科学研究院 惯性导航和轮速计组成的航迹推算定位***误差估算算法
CN109743535A (zh) * 2018-11-26 2019-05-10 厦门市美亚柏科信息股份有限公司 一种基于实时gps位置实现监控设备自动跟随的方法、装置及存储介质
CN109631881A (zh) * 2018-12-07 2019-04-16 成都路行通信息技术有限公司 一种基于Gsensor的里程优化方法

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