专利名称：一种双源分布式车辆位置数据采集系统的利记博彩app
技术领域：
本实用新型属于汽车车载网络通讯领域，具体涉及一种集采用“浮动车辆数据”和 “精密式”车辆位置数据采集方式的双源分布式车辆位置数据采集系统。
背景技术：
国内汽车环境的飞速发展，各种车辆数量的逐步攀升，对城市的交通状况带来严峻考验，应运而生的各种基于城市道路状况的服务越来越受到重视，但是道路状况数据的采集需要一定的准确度和覆盖度。目前国内提供基于道路状况数据搜集还基本依赖于GPS 轨迹点位置搜集为核心，使用最为广泛的方式是基于“浮动车辆数据(Floating Car Data, FCD)。该技术主要是通过实时分布在城市中的不断移动的行业车辆、私家车辆等来搜集位置点、车辆速度等信息，通过网络传输至业务数据中心，将该类信息汇总融合，获得基于此的城市实时路况信息。“浮动车辆数据”道路交通信息采集技术存在以下问题1、需要数据样本量大，由于FCD技术以“轨迹点”样本为依据，需要大量的样本汇总，车辆数量在一个系统中要1万 3万部，投资成本巨大；2、数据样本准确度不足，由于FCD技术以“轨迹点”样本为依据，会出现“GPS位置漂移”，采样周期数据遗漏等问题，导致据此汇总的道路交通状况不准，对实时路况发布产生影响。上海雷腾软件有限公司开发的“精密式”车辆位置数据采集系统解决了 FCD技术遇到的上述问题。它将FCD方式在采集前端、网络数据传输和采集后端都进行调整，前端通过预处理动作，提高采样频率，配合内置矢量地图，修正和提取出“段样本”而非“轨迹点样本”进行上报；网络数据传输部分进行数据压缩，携带除轨迹点更多的路况信息；后端通过数据还原，将采集样本调整为需要的汇总数据。从而提供一种采集数据更加精确、覆盖密度更大的车辆位置数据采集系统。但在实际的商业运维和部署条件下，“精密式”车辆位置数据采集系统遇到了现实问题1、“精密式”车辆位置数据采集系统可以部署在新的客户服务领域，然而旧有的客户服务领域仍然要求保留FCD数据采集系统，产生了替换成本；2、被保留的FCD数据采集系统被客户要求按照多节点方式部署，解决统一部署时带来的大数据量传输和汇总处理给平台带来的性能压力。
实用新型内容本实用新型的目的就在于提供一种双源分布式车辆位置数据采集系统，解决现有 "FCD数据采集系统”部署只能为集中方式的问题，以及“FCD数据采集系统”与“精密式车辆位置数据采集系统”的混合部署问题。为实现上述目的，本实用新型技术方案为一种双源分布式车辆位置数据采集系统，其包括F⑶数据采集前端1、边缘F⑶数据采集平台2、精密式车辆位置数据采集前端3和中心精密式车辆位置数据采集平台4 ；边缘FCD数据采集平台2和中心精密式车辆位置数据采集平台4分别设置有车辆位置数据采集对接组件5 ；边缘FCD数据采集平台2通过IP数据传输网络与中心精密式车辆位置数据
3采集平台4连接；FCD数据采集前端1通过GPRS数据传输网络与边缘FCD数据采集平台2 连接，精密式车辆位置数据采集前端3通过GPRS数据传输网络与中心精密式车辆位置数据采集平台4连接。所述车辆位置数据采集对接组件5，包括F⑶抽取模块51、采集样本处理模块52 和引擎式并发处理模块53。所述F⑶抽取模块51，包括文本方式抽取单元511和数据库方式抽取单元512。所述采集样本处理模块52，包括采样分析过滤单元521、地图矢量软件单元522、 数据压缩格式转换单元523、任务调度单元5M和性能监控单元525。上述技术方案的有益之处在于解决了 “FCD数据采集系统”部署只能为集中方式的问题以及“FCD数据采集系统”与“精密式车辆位置数据采集系统”的混合部署问题，而非简单的后者替换前者。有效降低了现有国内路况数据采集方式带来的部署高替换投入，部署方式不兼容问题，有效降低了市场对该类产品的投资，满足了客户和实际商业运维需求， 大幅度提升车辆位置数据的样本采集密度，为路况数据发布提供了坚实基础。
下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型的数据处理流程图；图3是本实用新型车辆位置数据采集对接组件的结构示意图；图4是本实用新型“引擎”式多线程并发处理技术原理图；图5是本实用新型“校准”及“段样本”化技术流程图；图中，F⑶浮动车辆数据；GPRS 通用分组无线服务技术；socket 网络套接字。
具体实施方式
如图1所示，一种双源分布式车辆位置数据采集系统，包括FCD数据采集前端1、边缘FCD数据采集平台2、精密式车辆位置数据采集前端3和中心精密式车辆位置数据采集平台4 ；边缘FCD数据采集平台2和中心精密式车辆位置数据采集平台4分别设置有车辆位置数据采集对接组件5 ；边缘FCD数据采集平台2通过IP数据传输网络与中心精密式车辆位置数据采集平台4连接；FCD数据采集前端1通过GPRS数据传输网络与边缘FCD数据采集平台2连接，精密式车辆位置数据采集前端3通过GPRS数据传输网络与中心精密式车辆位置数据采集平台4连接。具体部署方式如下在原有客户部署节点处，引入“车辆位置数据采集对接组件 5”，保留原客户部署的FCD数据采集平台2架构不发生变动，原有客户部署节点的FCD数据采集前端1仍然将车辆位置数据以“浮动车数据”采集样本方式上报至FCD数据采集平台 2，最大限度不影响原有环境发生变化。以此类推，当有其它客户部署节点时候，只要在其中增加“车辆位置数据采集对接组件5”即可。在新增加的客户部署节点处部署精密式车辆位置数据采集平台4，可以提供给新安装精密式车辆位置数据采集前端3进行上报数据样本。 基于此结构，实现了 FCD数据采集平台2和新的精密式车辆位置数据采集平台4的无缝融合，而无需由后者完全替代前者。车辆位置数据采集对接组件5内置于FCD数据采集平台2和精密式车辆位置数据采集平台4中，作为数据搜集转换的桥梁，连接两种格式和采集方式完全不同的系统；同时，可以作为采集数据传输枢纽，将浮动车数据采集平台2作为边缘型采集节点。基于此的分布式部署方式，大幅度提升车辆位置数据的样本采集密度，为路况数据发布提供了坚实基础。如图2所示为本实用新型的数据处理流程图，数据处理步骤如下步骤SO 精密式车辆位置数据采集前端3上报车辆位置数据；步骤Sl :F⑶数据采集前端1上报车辆位置数据；步骤S2 :F⑶数据采集平台2接收并存储F⑶采集前端1上报的数据，处理后发布；步骤S3 =FCD数据采集平台2中的车辆位置数据采集对接组件5对接收存储数据进行FCD数据抽取；步骤S4 =FCD数据采集平台2中的车辆位置数据采集对接组件5将数据转换为符合精密式车辆位置采集平台4所需的格式内容；步骤S5 =FCD数据采集平台2中的车辆位置数据采集对接组件5将转换后的数据进行压缩并发送至精密式车辆位置数据采集平台4 ；步骤S6 精密式车辆位置数据采集平台4中的车辆位置数据采集对接组件5接收并还原FCD数据采集平台2传来的数据，同时，精密式车辆位置数据采集平台4接收精密式车辆位置数据采集前端3上报的数据，并汇总融合所有数据。图3所示为车辆位置数据采集对接组件5的结构示意图。它包括F⑶抽取模块 51、采集样本处理模块52和引擎式并发处理模块53。车辆位置数据采集对接组件5包含“对内，，和“对外，，两个部分接口。对内部分接口完成的核心业务是将FCD数据采集平台2中的数据进行抽取，抽取的方式取决于客户部署的FCD数据采集平台2的数据存储方式，可分为xml等文本方式和数据库接口方式。这部分功能主要由FCD抽取模块51来完成，它包括文本方式抽取单元511和数据库方式抽取单元512。文本方式抽取单元511功能如下提供xml或文本导入接口，读取其文本格式内容，分析后转换，缓存至车辆位置数据采集对接组件5，供后续预处理和发送。数据库方式抽取单元512功能如下提供数据库导入接口，配合ODBC或JDBC方式，读取数据库相关表记录，分析后转换，缓存至车辆位置数据采集对接组件5，供后续预处理和发送。对外部分接口完成的核心业务是将处理后的“浮动车数据”进行发送，提供给精密式车辆位置数据采集平台4进行存储处理。这部分功能主要由引擎式并发处理模块53来完成。引擎式并发处理模块53功能包括1、数据格式压缩与还原将“浮动车数据”样本按照比特位转换，而非使用字节方式进行网络传输；同理接收后将比特位还原成样本数据。 2、“引擎式”多线程并发处理车辆位置数据采集对接组件充分利用设备的硬件环境，可以配置跟CPU数量相同的处理“引擎”，实现大并发量数据报文的发送，等价于多个“浮动车数据”采集前端上报至平台。在“引擎”内部，对数据队列中位置数据包放入不同socket， 实现同时发送；而转换成符合精密式车辆位置采集系统格式的数据会根据当时各个“引擎”(CPU)的负载，将发送任务分配至相关“引擎”，充分发挥最大处理性能。其“引擎”式多线程并发处理技术原理如图4所示。原有的“浮动车数据”采集系统只是将前端采集的数据样本直接上报至后端平台，而数据样本只包含GPS位置点、采集样本时间，或者根据GPS位置点和采集样本时间计算出来的车辆速度。在精密式车辆位置数据采集体系结构中，进行了全方面调整，在采集前端就对数据样本进行了预处理，因此双源分布式车辆位置数据采集系统的车辆位置数据采集对接组件5的一个重要处理模块就是将“浮动车数据”前端采集的数据样本进行“预处理”，将其转换为精密式车辆位置数据采集架构中后端平台“识别”的格式内容。这部分功能由采集样本处理模块52完成，它包括采样分析过滤单元521、地图矢量软件单元522、数据压缩格式转换单元523、任务调度单元5 和性能监控单元525。采集样本处理模块52的数据处理流程如下首先处理通过F⑶抽取模块51处理缓存的“浮动车数据”样本信息，采样分析过滤单元521配合地图矢量软件单元522，将样本信息做“校准”、“段样本化”。如图5所示为 “校准”及“段样本”化技术流程图。“浮动车数据”样本的标准采集周期为30秒/次，上报周期为60秒/次，相比于精密式车辆位置采集技术，在样本精确度和范围上远不够标准，需要 “校准”和“段样本”化。设置一个阈值，例如处理周期为5分钟样本数据，“校验”技术是将 GPS位置点与地图矢量的位置点对准，由此判断该点是否为基于道路的“标准点”，非“标准点”数据将被屏蔽，解决GPS位置“漂移”和“反向误报”的问题。在5分钟周期中的“点样本”根据矢量地图汇聚为“段样本”，从而实现数据样本平滑性，扩大了样本数据覆盖密度。其次，数据压缩格式转换单元523对处理过的数据样本进行压缩格式转换，由于 “浮动车”数据只包含GPS位置点、采样时间或者车速基本信息，相比于精密式车辆位置数据采集技术中需要的其它较多信息，例如“路口红绿灯”、“车行道”等并不能提供，因此可以将此类信息在格式转换时候根据传输协议设为变长内容而无需传输。此外，数据压缩格式转换单元523还将“浮动车数据”技术中使用字节定义数据内容的方式转换为按照取值范围匹配的比特位定义，剔除了不必要的网络数据传输浪费，例如相对当前GPS位置的偏移经纬度取值无需再用8个字节传输，而是压缩为2个16比特位分别代表经度偏移值和纬度偏移值，从数据传输量上减少了比特位浪费。最后，经过压缩格式转换后的数据样本被送入处理数据样本缓冲池，通过任务调度单元5M配合“引擎”性能监控单元525，将数据样本放入到空闲的发“引擎”发送队列中。根据“引擎”性能监控的核心调度依据是1、剩余可用“发送” socket数目最大的引擎优先调度；2、剩余可用“发送” socket数目相同的引擎，上一个发送周期最短的引擎优先调度；3、无可用“发送” socket的引擎时，“睡眠”固定时间间隔。至此已结合实施例对本实用新型进行了描述。熟悉本领域的人员应当理解，在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，可以容易地对所述实施例作出各种其它修改。因此，附属权利要求的范围并不限于上述说明，而是要广义地解释权利要求。
权利要求1.一种双源分布式车辆位置数据采集系统，其特征在于包括F⑶数据采集前端(1)、 边缘F⑶数据采集平台O)、精密式车辆位置数据采集前端C3)和中心精密式车辆位置数据采集平台(4)；边缘FCD数据采集平台( 和中心精密式车辆位置数据采集平台(4)分别设置有车辆位置数据采集对接组件(5)；边缘FCD数据采集平台( 通过IP数据传输网络与中心精密式车辆位置数据采集平台(4)连接；F⑶数据采集前端(1)通过GPRS数据传输网络与边缘FCD数据采集平台( 连接，精密式车辆位置数据采集前端C3)通过GPRS数据传输网络与中心精密式车辆位置数据采集平台(4)连接。
2.根据权利要求1所述的双源分布式车辆位置数据采集系统，其特征在于所述车辆位置数据采集对接组件(5)，包括F⑶抽取模块(51)、采集样本处理模块(5 和引擎式并发处理模块(53)。
3.根据权利要求2所述的双源分布式车辆位置数据采集系统，其特征在于所述FCD 抽取模块(51)，包括文本方式抽取单元(511)和数据库方式抽取单元(512)。
4.根据权利要求2所述的双源分布式车辆位置数据采集系统，其特征在于所述采集样本处理模块(52)，包括采样分析过滤单元(521)、地图矢量软件单元(522)、数据压缩格式转换单元(523)、任务调度单元(524)和性能监控单元(525)。
专利摘要本实用新型涉及一种双源分布式车辆位置数据采集系统，包括FCD数据采集前端(1)、边缘FCD数据采集平台(2)、精密式车辆位置数据采集前端(3)和中心精密式车辆位置数据采集平台(4)；边缘FCD数据采集平台(2)和中心精密式车辆位置数据采集平台(4)分别设置有车辆位置数据采集对接组件(5)；边缘FCD数据采集平台(2)通过IP数据传输网络与中心精密式车辆位置数据采集平台(4)连接；FCD数据采集前端(1)通过GPRS数据传输网络与边缘FCD数据采集平台(2)连接，精密式车辆位置数据采集前端(3)通过GPRS数据传输网络与中心精密式车辆位置数据采集平台(4)连接。本实用新型有效降低了现有国内路况采集部署方式不兼容问题，满足了实际商业运维需求。
文档编号G08G1/01GK202102592SQ20112020010
公开日2012年1月4日 申请日期2011年6月14日 优先权日2011年6月14日
发明者王翔, 白凤霞 申请人:上海雷腾软件有限公司