[发明专利]路径约束算法及模块、地图定位系统

说明书

本发明揭示路径约束算法，所述路径约束算法包括如下步骤：S1:建立路径表，路径表包括路径及路径对应的权重值；S2：将定位点匹配到第一权重值对应的路径；或者将定位点匹配到最近的节点，所述节点是路径与路径之间的连接点；S3：根据差错条件检查路径匹配是否有差错；如果有，返回步骤S1，删除原第一权重值对应的路径，将原第二权重值对应的路径调整为第一权重值的路径。与传统的地图定位系统相比，能有效地提升路径精度。

技术领域

本发明涉及一种路径约束算法及模块；本发明还涉及一种地图定位系统，属于物联网技术领域。

背景技术

随着无线通信网络技术的不断发展，针对人员、物品的精准位置信息服务已在多个行业领域得到了广泛应用。

目前的地图定位系统中，由于其客观环境复杂、不可避免的定位误差、现场信号覆盖不均等原因，面临的挑战更大。

以某化工厂的地图定位系统为例，通常会在地图上显示人员的移动轨迹，从而为化工厂的管理提供支持。移动轨迹的获得，通常是在特定的时间间隔通过定位技术获取人员在不同时刻的定位点，将定位点连接成线即可获得人员在地图上的移动轨迹。

由于现有定位精度的限定，移动轨迹与真实轨迹之间不可避免的有误差，需要进一步改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种路径约束算法，从软件层面通过算法对定位点进行约束，可以使对象在地图上的移动轨迹更接近其真实轨迹。

为实现上述发明目的，本发明提供一种路径约束算法，所述方法包括如下步骤：

S1:建立路径表，路径表包括路径及路径对应的权重值；

S2：将定位点匹配到第一权重值对应的路径；或者将定位点匹配到最近的节点，所述节点是路径与路径之间的连接点；

S3：根据差错条件检查路径匹配是否有差错；如果有，返回步骤S1，删除原第一权重值对应的路径，将原第二权重值对应的路径调整为第一权重值的路径。

优选的，初始时刻的路径权重计算公式为：V₀表示初始时刻的权重值，R_a表示方向的加权系数，a表示对象的运动方向与路径的夹角，R_d表示距离的加权系数，Dmax表示对象在特定的时间间隔内移动的最大距离，D表示定位点到路径的距离。

优选的，初始时刻外的特定时刻的路径权重计算公式为：其中，V_t表示特定时刻路径权重值；R₁表示上一时刻的计算系数，V_t-1表示上一时刻的路径权重值；R₂表示当前时刻的计算系数，R_a表示方向的加权系数，a表示对象的移动方向与路径方向的夹角，R_d表示距离的加权系数，Dmax表示对象在特定的时间间隔内移动的最大距离，D表示定位点到路径的距离。

优选的，在步骤S2中，先计算定位点到最近的节点的距离，如果定位点到最近的节点的距离小于特定值，则将定位点匹配到最近的节点上；如果定位点到最近的节点的距离大于等于特定值，则将定位点垂直投影到选定路径上而将定位点匹配到选定路径上。

优选的，在步骤S2中，如果定位点到最近节点的距离小于特定值，将与该节点相连的路径加入路径表，并计算各路径的权重值并更新路径表。

优选的，在步骤S3中，所述差错条件是：定位点与匹配点之间的距离大于特定值。

优选的，判断每个定位点与路网区域的关系，如果连续特定数量的定位点位于路网区域外，将定位点返回最近检测到的位于所述路网区域的定位点，并返回步骤S1,删除原第一权重值对应的路径，将原第二权重值对应的路径调整为第一权重值的路径。

优选的，删除权重值低于当中路径权重值一定比例的路径，实现路径表的动态更新。