基于路口和路段的交通信息处理方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出了一种道路网络表示方法及装置、和采用该表示方法的交通信息数据处理方法及系统。该交通信息数据处理方法包括：转化步骤，根据一种或多种道路地图的道路网络与由路口和路段表示的道路网络的对应关系，将交通信息数据分别转化为路口和路段交通信息数据，由路口和路段表示的道路网络是根据道路网络表示方法获得的；融合步骤，对转化的路口和路段交通信息数据进行融合，以获得统一的交通信息数据。本发明专利技术提出以路段、路口表示的道路网络作为中间模型，强调了路口作为道路网络枢纽节点的重要性，能兼容不同形式的地图表示，具备通用性，并且能够通过融合不同数据源的交通信息数据，获得更加准确、全面的交通信息，有利于交通信息预测等服务。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及交通信息数据处理领域，具体涉及基于路口和路段的道路网络的表 示、以及采用该表示对来自不同数据源的交通信息数据的处理。
技术介绍
在现代社会，社会经济迅速发展，汽车日益普及，城市交通面临的压力越来越大， 交通拥堵日益严重。减轻交通拥堵，有利于节省驾车人出行时间、减少燃油消耗、提高城市 经济效率和促进环境保护。因此，交通信息服务系统，是城市智能交通系统的重要组件之ο在交通信息采集方面，当前多媒体技术、移动通信技术的快速发展及GPS技术的 广泛应用，为交通信息服务提供了发展的沃土。在交通信息数据采集方面，道路旁边的固定 检测设备，如摄像头、线圈、雷达测速等，能够较准确地采集交通信息数据，但一般仅限于主 干道路网络；以出租车为主体的浮动车技术，能够实时计算出城市道路网络的交通信息，但 受浮动车数量等客观因素的限制；信息采集员，能够通过简易的移动通讯设备，将其看到的 交通信息，以文字形式上载到数据中心，但信息数量有限，准确度较低；用户上传，驾车者通 过移动信息服务商提供的通道，将自己所在区域的交通信息上载至数据中心，但覆盖范围 有限。综上所述，交通信息数据采集手段已呈现出多样化，但各自的数据基础不同，表达方 式也不同，在信息的完备性、准确性上各有不足。用一个通用的模型将交通数据模型化，兼 容不同来源的交通信息数据，获取不同数据源的优势，融合多种数据源的交通信息，取长补 短，是提高交通信息精度、扩大覆盖范围的有效手段。综上，一个通用的交通数据模型化模型，应遵循生活中的交通信息的地理特征，确 定关键的交通信息元素在不同参照系中的对应关系，如在普通城市地图中、在导航道路拓 扑网络中、在交通信息报告中；只有这样，才能将不同来源的交通数据进行归一化处理，并 进行后续的交通信息融合处理。实际生活中，交通信息的数据源有固定监控设备，如测速雷达、线圈、摄像头等，移 动探测设备，如浮动车网络、移动通信用户网络等，以及文本信息，如交通局的路况报告、人 工采集员的信息报告、用户的即时上载等。这些数据源，可能基于简要的城市地图，也可能 基于复杂的导航电子地图道路拓扑网络，也可能完全基于文字。如何将这些数据进行准确 地融合，以获得更准确的、覆盖范围更大的交通信息，是一个解决亟待的问题。在已有的专利和论文中，有一些涉及到了交通数据的模型化方法和模型。这些方 法和模型，在准确的表示、融合不同来源交通数据的方面，还需要进一步改进。专利文献1US20060111833(A1) "Method and System for modelingand processing vehicle traffic data and information and applying thereof，，中提出 了一 种交通数据和信息的模型化和处理方法和系统。这个专利中提出了有向道路路段的概念， 它充分考虑了道路分岔口的不同流向及之上的交通流特征，并希望用它来融合多种来源的 交通信息数据。专利文献2CN200610168271. 3“一种交通信息融合方法和系统”提出了一种用于浮 动车技术的交通信息融合方法，它处理的对象是基于导航地图拓扑网络的路链旅行时间， 将道路分为不同的路段，寻找路段和路链之间的地理对应关系，以实现能用路链旅行时间 计算道路路况的目标。专利文献3CN200510125303. 7 “路况信息查询系统及路况信息查询方法”及非专 利文献 1"A Map Ontology Driven Approach to NaturalLanguage Traffic Information Processing and Services，，(发表于 2006 年的 1st Annual Asian Semantic Web Conference)提出了一种地图知识库的生成装置及生成方法，它提出了如何从语言层面上 建立交通信息描述的知识对象和知识库，提出了道路和路况点的概念，用于支持交通信息 自然语言处理。在上面提到的相关解决方案中，专利文献1提出了用有向道路路段(Oriented Road Section)建立的道路网络，并以此融合不同数据来源的交通数据，有向道路路段是从 某一个分流口驶出的不同方向路段，这个方法能较好地进行交通信息融合，但它忽略了交 通信息中重要的路口概念。路口在这个融合模型中被完全忽略，路口在道路网络中的关键 节点作用在此模型中无从获取和查询；并且，不同流向的有向道路路段有重合的部分，这将 导致准确率降低的问题。专利文献2提出了一种主要用于导航道路拓扑网络路链旅行时间 向道路交通信息生成的方法，这种方法将道路分成了若干路链及单元路段，建立路链和这 些路链和单元路段的关系，以此获得道路的交通信息。这个方法，也没有考虑到路口在交通 网络中的重要性，从这个方法中无法获得路口的交通信息。专利文献3提出了一种地图知 识库的生成方法，它基于道路网络，抽取道路和交通点，并建立它们之间的从属关系，并将 其用于自然语言处理。这个方法尽管试图用更符合人们日常行为的语言去描述交通信息， 但是它基本上仅限于文本层面，无法将这个模型对应至不同的地理网络，无法进行多源数 据融合。综上，现有的交通信息模型化或表达方法仍然存在不足，未从通用、符合实际的角 度建立用于交通信息模型化的模型。因此，需要建立一个通用的、可伸缩的模型来模型化和处理交通信息，其基于道路 网络地图在地理空间中的位置，能够将不同形式的数据基础，包括城市地图、导航地图、简 要地图、文字地图等，统一起来。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提出了一种道路网络表示方法及装置、和采用该表示方 法的交通信息数据处理方法及系统。该道路网络表示方法以路段和路口为核心元素，以地 理空间为参照系，来表示道路网络，从而建立了能够反映不同详细程度的地图及道路描述 信息的对应关系的模型。同时，采用由路口和路段表示的道路网络，能够将交通数据采集通 常用到的普通城市地图、导航道路拓扑网络以及文本形式的交通信息数据转化为统一的路 口和路段交通信息数据，以用于数据融合和后续使用。相比于现有技术的交通信息数据模 型化方法，本专利技术方法根据日常生活对交通信息的理解和交流，强调了路口作为道路网络 中独立节点在信息获取和呈现方面的作用。路口是一个地理空间，在道路网络中表现为节 点，路口是网络的枢纽，各个方向交通流汇集于一地，极容易发生拥堵。因此，路口的路况在交通信息中是非常重要的。本专利技术方法将路口作为用于交通信息数据模型化的一个独立元 素，将其不同转向关系提取出来，并分析其交通信息路况。同时，作为路口之间道路段落的 路段不再细分为不同转向，而是为路口细分为不同转向关系。这样，整个道路拓扑网络从地 理空间上讲，就是由路段和路口构成，交通信息体现在路段和路口上。根据本专利技术一方面，提出了一种道路网络表示方法，包括路口提取步骤，从道路地图的道路网络中提取与地理空间中道路路口相对应的各 个部分及其属性，以获得路口及路口属性；路段提取步骤，从道路地图的道路网络中提取所获得的路口中相邻路口之间的各 个部分及其属性，以获得路段及路段属性；以及道路网络表示步骤，采用所获得的路口及路口属性和路段及路段属性，来表示道 路地图的道路网络。优选地，本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种道路网络表示方法，包括：路口提取步骤，从道路地图的道路网络中提取与地理空间中道路路口相对应的各个部分及其属性，以获得路口及路口属性；路段提取步骤，从道路地图的道路网络中提取所获得的路口中相邻路口之间的各个部分及其属性，以获得路段及路段属性；以及道路网络表示步骤，采用所获得的路口及路口属性和路段及路段属性，来表示道路地图的道路网络。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：伍涛，胡卫松，刘晓炜，王少亚，厉程海，张伟力，
申请(专利权)人：日电中国有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]