專利名稱：基于移動設(shè)備的居民出行調(diào)查裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本技術(shù)涉及一種居民出行調(diào)查設(shè)備，尤其涉及ー種基于移動設(shè)備的居民出行調(diào)查裝置。
背景技術(shù)：
居民出行調(diào)查(簡稱OD調(diào)查)是進行城市綜合交通規(guī)劃中的一項基礎(chǔ)工作。傳統(tǒng)的調(diào)查方法主要采用家訪調(diào)查法，調(diào)查需要多部門協(xié)同完成，除制表，人工培訓(xùn)，試驗調(diào)查和大規(guī)模入戶調(diào)查外，收集的數(shù)據(jù)表格數(shù)量龐大，數(shù)據(jù)表格需要人工輸入，工作量巨大，枯燥繁瑣，調(diào)查成本高。所得數(shù)據(jù)是由被調(diào)查者回憶式完成，誤差較大；對于周末出行等情況反映不夠全面。OD調(diào)查一般每五年需重新調(diào)查一次，目前少有城市達到要求。利用現(xiàn)在的高新技術(shù)改善居民出行調(diào)查工作顯得尤為必要。國內(nèi)外興起以定位技術(shù)和移動電子設(shè)備為主的新型調(diào)查方法，相較于以前的方法有明顯的優(yōu)勢，數(shù)據(jù)信息量大，效率高、節(jié)省成本。國內(nèi)外的研究和實際運用中，基于移動設(shè)備和GPS技術(shù)能獲得居民出行目的的分析甚少。操作簡便的調(diào)查裝置的開發(fā)較為滯后。我國在利用定位技術(shù)的OD數(shù)據(jù)獲取研究吋，一類是采用手機的GSM的定位功能，沒有用戶的直接參與，不能獲得用戶的出行方式、出行目的信息，調(diào)查結(jié)果不全面，且GSM定位的精度因通信基站密度不同有較大變化，因此僅適于較為粗糙的調(diào)查小區(qū)。另ー類是利用GPS和GIS技術(shù)進行常規(guī)出行信息的提取，對路徑匹配、出行方式模糊識別，仍然沒有給出有效的出行目的的判斷方法。特別是在基于裝置移動設(shè)備部分的軟件開發(fā)上，軟件大都界面復(fù)雜，操作繁瑣，對于受訪者需要有良好的專業(yè)基礎(chǔ)知識，不利于軟件的實際推廣應(yīng)用。國外對于GPS進行交通調(diào)查的研究較多，但需要受訪者在指定日期出行時隨身攜帯GPS手持設(shè)備，并發(fā)放流水日記，調(diào)查結(jié)束后再一并收回問卷和設(shè)備，整理數(shù)據(jù)時，需要將設(shè)備和問卷一一對應(yīng)編號，實際上仍然増大了工作量。由于智能手機在國際上近兩年才盛行，對基于GPS的手機調(diào)查大都處于理論研究階段，未形成實際軟件和裝置。技術(shù)內(nèi)容本技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種不需被調(diào)查者持續(xù)參與，裝置啟動后即可進行調(diào)查，能同時得出出行方式、出行目的和出行量的基于移動設(shè)備的居民出行調(diào)查裝置。為解決上述技術(shù)問題，本技術(shù)采取的技術(shù)方案為一種基于移動設(shè)備的居民出行調(diào)查裝置，其特征在干包括設(shè)置在移動設(shè)備上的用于發(fā)射位置信息的位置信息發(fā)射模塊，以及用于接收位置信息并且對位置信息進行處理的位置信息接收處理模塊。作為本技術(shù)進ー步改進的技術(shù)方案，所述位置信息包括每30秒的時間點的日期信息、經(jīng)度和緯度。作為本技術(shù)進ー步改進的技術(shù)方案，所述位置信息接收處理模塊包括位置信息接收和存儲裝置，用于存儲帶經(jīng)緯度的矢量圖信息的GIS地圖存儲裝置，用于對接收到的位置信息進行處理的處理器，將處理后的位置信息與矢量圖信息進行比較的比較器；位置信息接收和存儲裝置、GIS地圖存儲裝置、比較器均與處理器電連接。作為本技術(shù)進ー步改進的技術(shù)方案，所述位置信息接收處理模塊接收位置信息發(fā)射模塊發(fā)射過來的位置信息后，計算出每個30秒內(nèi)的出行距離、平均速度；所述日期、時亥IJ、經(jīng)度、緯度、出行距離和平均速度作為ー個位置的位置點信息；所述位置信息接收處理模塊根據(jù)接收到的位置點信息，并利用GIS地圖，進行出行起點判定、出行終點判定、出行目的判定和出行方式判定。作為本技術(shù)進ー步改進的技術(shù)方案，位置信息接收處理模塊以每天24個小時內(nèi)的2880條位置點信息作為數(shù)據(jù)處理的范圍，當(dāng)?shù)谝淮芜B續(xù)30分鐘的平均速度均小于1. 2m/s時，位置信息接收處理模塊對第一次連續(xù)30分鐘內(nèi)的60條位置點信息中的第一個位置點信息進行第一次標(biāo)記，然后將所述第一次連續(xù)30分鐘之前的平均速度大于或等于1. 2m/s的時間內(nèi)的位置點信息作為為第一組數(shù)據(jù)；當(dāng)平均速度再次大于或等于1. 2m/s時，位置信息接收處理模塊尋找第二次連續(xù)30分鐘的平均速度均小于1. 2m/s的60條位置點信息，對第二次連續(xù)30分鐘內(nèi)的60條位置點信息中的第一個位置點信息進行第二次標(biāo)記；位置信息接收處理模塊將第一次標(biāo)記至第二次標(biāo)記之間的時間內(nèi)的位置點信息作為第二組數(shù)據(jù)，第二組數(shù)據(jù)不包含第一組數(shù)據(jù)，以此類推將位置點信息分組；將所述的每組數(shù)據(jù)中的每10條信息的出行距離累加，同時將出行軌跡與GIS地圖中的道路網(wǎng)進行比對，如果累加后的出行距離大于300m，且出行軌跡與道路網(wǎng)重疊，則將本組第一條位置點信息的位置點作為出行起點，本組的最后一條位置點信息的位置點作為出行終點；然后將出行起點和出行終點對應(yīng)到GIS地圖中，得到一次出行的起點和一次出行的終點的小區(qū)編碼，完成一次出行起點和一次出行終點的判定，并將所有出行終點的數(shù)量累加，得到出行次數(shù)。作為本技術(shù)進ー步改進的技術(shù)方案，所述GIS地圖存儲裝置還存儲有用地屬性及建筑物屬性信息，位置信息接收處理模塊將每個出行終點的經(jīng)度和緯度對應(yīng)到GIS地圖中相應(yīng)的建筑物，然后結(jié)合在出行終點停留的時間長度，如果時間長度與建筑物的性質(zhì)及用地屬性形匹配，即出行目的與建筑物的性質(zhì)及用地屬性相同，則得出出行目的，完成出行目的判定。作為本技術(shù)進ー步改進的技術(shù)方案，位置信息接收處理模塊根據(jù)平均速度、瞬時速度與每種交通方式的速度范圍對比，得出出行方式，即當(dāng)平均速度和瞬時速度與ー種交通方式的速度相匹配，則出行方式即為這種交通方式，完成出行方式判定。作為本技術(shù)進ー步改進的技術(shù)方案，所述交通方式包括歩行、自行車、地面公交、小汽車、地鐵。作為本技術(shù)進ー步改進的技術(shù)方案，所述建筑物的性質(zhì)及用地屬性包括商業(yè)金融用地、エ業(yè)倉儲用地、市政用地、公共建筑用地、住宅用地、交通用地、特殊用地、農(nóng)用地。本技術(shù)通過位置信息發(fā)射模塊自動發(fā)射出行者的位置信息，出行者不需要在進行任何其他操作，調(diào)查過程不需要用戶繁瑣的操作，只需要保持開機狀態(tài)便可進行調(diào)查，對于非專業(yè)基礎(chǔ)人員亦可方便進行調(diào)查，易于推廣。本技術(shù)還能精確進行位置的匹配，同時得出出行方式、出行目的和出行量。

圖1為實施例1中本技術(shù)的模塊示意圖。[0017]圖2為實施例1的交通方式的速度范圍圖。圖3為實施例1的速度分析圖。圖4為實施例1中工作流程示意圖。圖5為實施例1中的自行車速度分析圖。圖6是實施例1中的基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫中的位置點信息示意圖。
以下結(jié)合附圖對本技術(shù)的具體實施方式
作進ー步說明。
具體實施方式
參見圖1，本基于移動設(shè)備的居民出行調(diào)查裝置，包括設(shè)置在移動設(shè)備上的用于發(fā)射位置信息的位置信息發(fā)射模塊，以及用于接收位置信息并且對位置信息進行處理的位置信息接收處理模塊。所述位置信息包括每30秒的時間點的日期信息、經(jīng)度和緯度。所述位置信息接收處理模塊包括位置信息接收和存儲裝置，用于存儲帶經(jīng)緯度的矢量圖信息的GIS地圖存儲裝置，用于對接收到的位置信息進行處理的處理器，將處理后的位置信息與矢量圖信息進行比較的比較器；位置信息接收和存儲裝置、GIS地圖存儲裝置、比較器均與處理器電連接。所述位置信息接收處理模塊接收位置信息發(fā)射模塊發(fā)射過來的位置信息后，計算出每個30秒內(nèi)的出行距離、平均速度；所述日期、時刻、經(jīng)度、緯度、出行距離和平均速度作為ー個位置的位置點信息；所述位置信息接收處理模塊根據(jù)接收到的位置點信息，并利用GIS地圖，進行出行起點判定、出行終點判定、出行目的判定和出行方式判定。位置信息接收處理模塊以每天24個小時內(nèi)的2880條位置點信息作為數(shù)據(jù)處理的范圍，當(dāng)?shù)谝淮芜B續(xù)30分鐘的平均速度均小于1. 2m/s時，位置信息接收處理模塊對第一次連續(xù)30分鐘內(nèi)的60條位置點信息中的第一個位置點信息進行第一次標(biāo)記，然后將所述第一次連續(xù)30分鐘之前的平均速度大于或等于1. 2m/s的時間內(nèi)的位置點信息作為為第一組數(shù)據(jù)；當(dāng)平均速度再次大于或等于1. 2m/s時，位置信息接收處理模塊尋找第二次連續(xù)30分鐘的平均速度均小于1. 2m/s的60條位置點信息，對第二次連續(xù)30分鐘內(nèi)的60條位置點信息中的第一個位置點信息進行第二次標(biāo)記；位置信息接收處理模塊將第一次標(biāo)記至第二次標(biāo)記之間的時間內(nèi)的位置點信息作為第二組數(shù)據(jù)，第二組數(shù)據(jù)不包含第一組數(shù)據(jù)，以此類推將位置點信息分組；將所述的每組數(shù)據(jù)中的每10條信息的出行距離累加，同時將出行軌跡與GIS地圖中的道路網(wǎng)進行比對，如果累加后的出行距離大于300m，且出行軌跡與道路網(wǎng)重疊，則將本組第一條位置點信息的位置點作為出行起點，即出行0點,本組的最后一條位置點信息的位置點作為出行終點，即出行D點；然后將出行起點和出行終點對應(yīng)到GIS地圖中，得到一次出行的起點和一次出行的終點的小區(qū)編碼，完成一次出行起點和一次出行終點的判定，并將所有出行終點的數(shù)量累加，得到出行次數(shù)。所述GIS地圖存儲裝置還存儲有用地屬性及建筑物屬性信息，位置信息接收處理模塊將每個出行終點的經(jīng)度和緯度對應(yīng)到GIS地圖中相應(yīng)的建筑物，然后結(jié)合在出行終點停留的時間長度，如果時間長度與建筑物的性質(zhì)及用地屬性形匹配，即出行目的與建筑物的性質(zhì)及用地屬性相同，則得出出行目的，完成出行目的判定。位置信息接收處理模塊根據(jù)平均速度、瞬時速度與每種交通方式的速度范圍對比，得出出行方式，即當(dāng)平均速度和瞬時速度與ー種交通方式的速度相匹配，則出行方式即為這種交通方式，完成出行方式判定。所述交通方式包括歩行、自行車、地面公交、小汽車、地鉄。所述建筑物的性質(zhì)及用地屬性結(jié)合GB/T 21010-2007 土地利用現(xiàn)狀分類的規(guī)范分為包括商業(yè)金融用地、エ業(yè)倉儲用地、市政用地、公共建筑用地、住宅用地、交通用地、特殊用地、農(nóng)用地。本基于移動設(shè)備的居民出行調(diào)查裝置發(fā)射位置信息的時間間隔可自由設(shè)置，例如可以設(shè)置成15秒，30秒或者I分鐘，本實施例中時間間隔即為30秒，位置信息接收處理模塊接收位置信息后，將位置信息數(shù)據(jù)錄入到基礎(chǔ)信息庫內(nèi)，然后計算出行出行距離和平均速度，形成位置點信息，在基礎(chǔ)信息庫內(nèi)的位置點信息如圖2所示。圖2中第一列信息為日期時間，第二、三列為經(jīng)度、緯度，第四列為30秒的出行距離，第五列為30秒的平均速度，在全天24小時2880條反饋信息中每條位置點信息中的平均速度可以近似看做是出行的瞬時速度。本實施例中，出行方式的判定原則是采用平均速度為主，結(jié)合瞬時速度以及與公交線路的重合度判定。如圖3和圖4所示，居民出行方式根據(jù)速度分析圖中的速度與每種交通方式的速度范圍圖的對比，得出出行方式，以出行者從南京林業(yè)大學(xué)到東南大學(xué)為例。圖4中，開始IOmin的平均速度是6. 5km/h,可以判定出行方式是步行，停頓數(shù)分鐘后平均速度達到14km/h，判定出行方式為自行車出行，中途的停頓為紅燈時間，最后一段平均速度又變?yōu)?. 5km/h,出行方式為步行。本實施例中，出行目的的判定原則是GIS中設(shè)置用地屬性及建筑物屬性如商場、醫(yī)院、辦公大樓、居住區(qū)，根據(jù)建筑物屬性和停留時間判定出行目的。即居民出行位置點信息形成后，將每個出行終點的經(jīng)緯度導(dǎo)入GIS圖里，根據(jù)每個終點所在建筑物的性質(zhì)及用地屬性，并且結(jié)合居民在終點停留的時間長度來判斷出行目的。以揚州市區(qū)為例居民從揚州大學(xué)出行，到達目的地?fù)P州市中醫(yī)院，從建筑物性質(zhì)可知，出行目的有兩種可能上班或者看病。結(jié)合圖5可知，第一次出行D點的時間在九點鐘左右，第二次出行的0點在下午五點鐘左右，所以第一次出行的目的是去醫(yī)院上班。本實施例中，位置信息發(fā)射模塊安裝在移動設(shè)備上，還可以在移動設(shè)備上開發(fā)的居民出行調(diào)查軟件，簡稱ODAS軟件?；贏ndroid系統(tǒng)用Java語言開發(fā)完成，用戶下載ODAS軟件時填寫注冊信息，然后在手機上安裝運行軟件，此后不需要用戶再進行任何其他操作，位置信息發(fā)射模塊將位置信息發(fā)射給位置信息接收處理模塊后，如圖6所示，位置信息接收處理模塊對位置信息進行處理，形成基礎(chǔ)信息庫，結(jié)合GIS地圖工具，將道路網(wǎng)、公交線網(wǎng)、建筑物屬性、用地屬性輸入GIS中，進行起訖點判斷以及出行目的的判斷，通過平均速度、瞬時速度和停留時間以及出行路徑與公交線網(wǎng)比對判斷出行方式，最后獲得出行量分布。在實際操作中發(fā)現(xiàn)，反饋的數(shù)據(jù)會有個別時間段的位置信息沒有記錄，數(shù)據(jù)丟失，但時間長度不超過數(shù)分鐘，系統(tǒng)對這些數(shù)據(jù)會進行檢查糾錯，采取與相鄰信息的近似處理。GIS地圖需為帶經(jīng)緯度的矢量圖，根據(jù)用地圖標(biāo)注用地屬性，根據(jù)小區(qū)劃分圖在GIS地圖上確定小區(qū)位置，路網(wǎng)、公交線網(wǎng)根據(jù)需求定期更新。
權(quán)利要求1.一種基于移動設(shè)備的居民出行調(diào)查裝置，其特征在于包括設(shè)置在移動設(shè)備上的用于發(fā)射位置信息的位置信息發(fā)射模塊，以及用于接收位置信息并且對位置信息進行處理的位置信息接收處理模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于移動設(shè)備的居民出行調(diào)查裝置，其特征在于所述位置信息接收處理模塊包括位置信息接收和存儲裝置，用于存儲帶經(jīng)緯度的矢量圖信息的GIS地圖存儲裝置，用于對接收到的位置信息進行處理的處理器，將處理后的位置信息與矢量圖信息進行比較的比較器；位置信息接收和存儲裝置、GIS地圖存儲裝置、比較器均與處理器電連接。
專利摘要本技術(shù)公開了一種基于移動設(shè)備的居民出行調(diào)查裝置，包括設(shè)置在移動設(shè)備上的用于發(fā)射位置信息的位置信息發(fā)射模塊，以及用于接收位置信息并且對位置信息進行處理的位置信息接受處理模塊。所述位置信息接收處理模塊接收位置信息發(fā)射模塊發(fā)射過來的位置信息后，計算出每個30秒內(nèi)的出行距離、平均速度；所述位置信息接收處理模塊根據(jù)接收到的位置點信息，利用GIS地圖，進行出行起點判定、出行終點判定、出行目判定和出行方式判定。本技術(shù)自動發(fā)射出行者的位置信息，調(diào)查過程不需要用戶繁瑣的操作，對于非專業(yè)基礎(chǔ)人員亦可方便進行調(diào)查，易于推廣。本技術(shù)還能精確進行位置的匹配，同時得到出行方式、出行目的和出行量。
文檔編號G01C21/00GK202853620SQ201220505300
公開日2013年4月3日 申請日期2012年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月29日
發(fā)明者鄔嵐, 韓寶睿, 林麗, 陳婷, 孟祥利, 朱亞運, 鄭藝, 周濤, 潘浩 申請人:南京林業(yè)大學(xué)