公交車輛的行駛里程是一項重要的基礎數(shù)據(jù)，是車輛保養(yǎng)、維修、駕駛員工時等數(shù)據(jù)分析的依據(jù)，因此基于定位數(shù)據(jù)的公交行駛里程算法顯得尤為重要。

　　1、數(shù)據(jù)源

　　在車輛運營過程中車載終端接收衛(wèi)星的導航電文，經(jīng)過解析后可得到車輛當前位置、速度和時間等定位信息，同時把當前位置等信息通過無線通信方式發(fā)送到后臺服務器。

　　首先獲取原始定位數(shù)據(jù)并對數(shù)據(jù)源進行預處理，通過數(shù)據(jù)庫命令對數(shù)據(jù)進行排序，將無效數(shù)據(jù)、不一致的數(shù)據(jù)、重復數(shù)據(jù)進行清理。數(shù)據(jù)預處理能夠確保數(shù)據(jù)的準確性、一致性、完整性，為后臺數(shù)據(jù)的里程統(tǒng)計提供可靠準確的數(shù)據(jù)支撐。

圖1 數(shù)據(jù)結構圖

　　2、定位里程算

　　定位系統(tǒng)接收到從衛(wèi)星發(fā)出的信號，并將其轉換成包括時間和位置的數(shù)據(jù)，通過三角定位法計算出車輛的位置和移動方向。首先對數(shù)據(jù)進行篩選過濾，并根據(jù)車輛的位置變化計算出車輛的移動距離，將其累積起來，最后將累計的距離轉換成實際里程數(shù)。

圖2 里程算法流程圖

　　另外，根據(jù)定位計算出的里程數(shù)可能會受到一些因素的影響，例如衛(wèi)星信號的強度、地形地貌的不同等，因此計算出的里程數(shù)可能與實際的里程數(shù)存在一定的誤差。

　　3、地圖匹配里程算法

　　隨著公交車輛實時定位數(shù)據(jù)規(guī)模的不斷增大，需要通過地圖匹配算法將定位數(shù)據(jù)換算為精確的行駛里程。

　　地圖匹配可將公交車行駛軌跡定位至道路中，匹配精度伴隨參數(shù)不同而變化，將時間、順序異常的點進行矯正，并正確判斷公交車輛行進方向。

　　在進行分布式自動調度前，配置地圖匹配算法中最大交接路段半徑為R，設置候選路段集的上限值，觀測概率的標準差為?。地圖匹配完成后，對某路段某班次記錄進行定位間距累加，從而獲得該班次營運里程長度。為了對重疊道路進行去重，對匹配輸出的定位數(shù)據(jù)進行路段信息轉化，在數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)存儲為二進制流格式，二進制流描述了道路的歸屬區(qū)域、形狀、長度等信息，然后根據(jù)算法進行信息轉化，轉化后的路段信息可以用來計算公交線路網(wǎng)覆蓋率。

圖3 地圖匹配里程圖

　　4、結語

　　濟南公交積極推進衛(wèi)星導航系統(tǒng)應用建設，不斷對報站器系統(tǒng)進行優(yōu)化升級，不斷提升系統(tǒng)性能，通過優(yōu)化算法保障數(shù)據(jù)的完整率，車輛運行數(shù)據(jù)準確率達到99.9%，為車輛GPS里程計算打下良好的數(shù)據(jù)基礎，以便更好地提高公交營運效率和管理水平。

　　參考資料：

　　楊淵策.面向大規(guī)模實時定位數(shù)據(jù)的車隊行駛里程.

　　來源：濟南市城市交通研究中心