專利名稱：Gps軌跡過濾的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
以下內(nèi)容總體上涉及導(dǎo)航和交通報(bào)告系統(tǒng)，且具體地，涉及使用可以感測并報(bào)告信息的交通探測器的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
高峰時刻的交通流量、道路建設(shè)、車輛碰撞、以及路旁的緊急事故僅是可能引起交通阻塞的各種事件和環(huán)境中的一些示例。由于這種事件的固有特性，因此難以預(yù)測交通阻塞。盡管無線電臺、電視以及在線新聞源可以提供使用各種技術(shù)(比如高速公路攝像機(jī)、熱線電話直播節(jié)目的交通提示、衛(wèi)星影像、以及道路傳感器)收集的交通信息，該信息可能是過時和/或不準(zhǔn)確的。由于各種原因，過時或不準(zhǔn)確的交通信息可能是麻煩的。例如，由于指示存在交通問題(該問題已實(shí)際經(jīng)緩解)的交通報(bào)告，選擇了可能沒那么方便的備選交通路線。這可能讓通勤者采取非最優(yōu)路線，這可能浪費(fèi)汽油，使得通勤者遲到，并引起旁路的阻塞。相反，交通報(bào)告可能指示通勤者的路線是通暢的，而事實(shí)上同一時間已經(jīng)有事件引起了交通阻塞， 因?yàn)榻煌▓?bào)告是基于非當(dāng)前信息的。配備有衛(wèi)星定位技術(shù)(例如，GPS、GL0NASS等等)的便攜式設(shè)備可以用作報(bào)告隨著時間的位置改變的探測器，可以在例如確定阻塞信息的時候使用它。

發(fā)明內(nèi)容


下面將參照附圖，來描述作為示例而非限制的實(shí)施例，其中圖1示出了具有沿著道路的GPS定位的軌跡的地圖；圖2示出了可以根據(jù)GPS定位的軌跡(比如圖1中的GPS定位的軌跡)產(chǎn)生的位移對時間的圖；圖3示出了根據(jù)軌跡中可用的GPS定位來選擇要報(bào)告的GPS定位的列表的方法；圖4示出了對圖2所示的位移曲線的線性近似；圖5示出了根據(jù)圖3的方法如何向該近似添加附加段；圖6示出了為了估計(jì)在近似和位移曲線之間的距離或誤差，可以如何使用歸一化比率將時間或位移變換為相對參數(shù)；圖7示出了基于圖3的方法的迭代的已修正的近似；
圖8和9示出了圖3的方法的進(jìn)一步迭代的輸出；圖10示出了另一示例實(shí)現(xiàn)，并引用了與圖5相關(guān)的公開的一部分；圖11示出了在無線通信網(wǎng)絡(luò)上與服務(wù)器通信的上下文中，可以實(shí)現(xiàn)這些公開的示例移動設(shè)備，其中可以向該服務(wù)器發(fā)送已處理(精簡的)的GPS定位列表；圖12示出了可以由服務(wù)器執(zhí)行的用于確定用作本文的探測器的移動設(shè)備的模式和參數(shù)的示例方法；圖13示出了從這種服務(wù)器接收和使用信息的移動設(shè)備的示例；以及圖14示出了可以由服務(wù)器采用或調(diào)整的步驟和參數(shù)的示例，其用于配置移動設(shè)備的探測器功能。
具體實(shí)施例方式應(yīng)當(dāng)理解，為了說明的簡單和清晰，可以在附圖中恰當(dāng)?shù)牡胤街貜?fù)引用標(biāo)號，以指示對應(yīng)或相似的單元。另外，為了提供對本文所述實(shí)施例的全面理解，闡述了大量特定細(xì)節(jié)。然而，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以在脫離這些特定細(xì)節(jié)的情況下，實(shí)現(xiàn)本文所述的實(shí)施例。在其他實(shí)例中，為了不妨礙對本文所述實(shí)施例的理解，未描述眾所周知的方法、步驟和組件。同樣地，不應(yīng)將本描述理解為限制了本文所述實(shí)施例的范圍。以下內(nèi)容涉及獲得和處理位置信息，并為了便于描述，本文通常將這種位置信息稱作全球定位系統(tǒng)(GPS)數(shù)據(jù)。然而，應(yīng)當(dāng)理解可以將這些公開應(yīng)用得更廣泛，比如應(yīng)用于衛(wèi)星定位系統(tǒng)的其它實(shí)現(xiàn)，以及應(yīng)用于獲取移動中的設(shè)備的位置定位的其他機(jī)制。移動設(shè)備可以用作隨著時間報(bào)告位置數(shù)據(jù)的探測器，其可以用于確定諸如速度、 以及設(shè)備所在的道路、路線等等的信息。例如，可以在蜂窩寬帶或局域無線連接上報(bào)告基于對衛(wèi)星定位信號的接收而獲得的定位?？梢酝ㄟ^更頻繁地獲得位置并報(bào)告該位置，來獲得更高的精度。然而，越頻繁地報(bào)告位置要求越多的數(shù)據(jù)信道帶寬，并消耗設(shè)備上的更多功率，該設(shè)備可以以電池作為主電源。例如，以下操作可能消耗大量的功率打開GPS接收機(jī)， 激活無線電裝置以獲得位置，以及通過無線電向接收機(jī)發(fā)送該位置。同樣地，在接收端，如果很多設(shè)備報(bào)告位置流，則接收、存儲、分析以及另外管理該數(shù)據(jù)可能變得昂貴和麻煩。需要從隨著時間收集的GPS數(shù)據(jù)中捕捉到兩個主信息分量。一個信息分量涉及用作探測器的設(shè)備的空間位置，比如設(shè)備所在的特定道路，或設(shè)備從一條道路遷移到另一條道路上的地點(diǎn)/時間。這種信息可以用于確定例如設(shè)備在特定旅行中行進(jìn)的路線。另一個信息分量是與設(shè)備的速度相關(guān)的信息，即使設(shè)備的方向或航向未改變。這種信息可以用于將經(jīng)過給定道路(或道路的一部分)所需的時間總量分配為恰當(dāng)?shù)牟糠郑⒏鶕?jù)該信息，可以導(dǎo)出交通阻塞和其他信息。交通信息進(jìn)而可以用于確定例如是否應(yīng)當(dāng)向系統(tǒng)用戶提供繞開檢測到的交通阻塞的替代路線(detour)。對于單個設(shè)備，表示由該設(shè)備獲得的GPS定位所需的數(shù)據(jù)量是可管理的。然而，為了實(shí)現(xiàn)以下系統(tǒng)其中在可能有廣泛差異的各式各樣的地理區(qū)域和行進(jìn)/道路網(wǎng)絡(luò)上的很多設(shè)備用作交通探測器，所有這些設(shè)備產(chǎn)生的GPS定位數(shù)據(jù)的量對于發(fā)送、存儲和處理來說可能是過多的。因此，需要以下用以減少這種數(shù)據(jù)的量，同時維持?jǐn)?shù)據(jù)原有的有用性的方式?？梢院唵蔚赝ㄟ^對信息進(jìn)行更粗糙的采樣，并允許在接收端對點(diǎn)進(jìn)行插值，來減少位置數(shù)據(jù)的量。然而，本公開指出這種方案會導(dǎo)致有用信息的喪失。其他顧慮包括為了減少發(fā)送的數(shù)據(jù)量所采取的處理對于移動設(shè)備上的可用資源量(例如能量存儲和計(jì)算資源) 來說應(yīng)當(dāng)是適度簡單的。此外，還需要提供一種實(shí)現(xiàn)，其可以容忍在某些估計(jì)中引入誤差， 作為交換，對于從移動設(shè)備發(fā)送的近似數(shù)據(jù)(表示GPS定位的軌跡的精簡的數(shù)據(jù)集合)而言，具有一致的已知的最大誤差界限。在一些實(shí)現(xiàn)中，設(shè)備獲得在預(yù)定時間間隔上的GPS定位的軌跡或集合。GPS定位的軌跡可以包含位置和時間信息，比如每一個GPS定位的緯度/經(jīng)度以及采樣時間。從而，可以按時間對軌跡中的GPS定位進(jìn)行排序。在按時間排序的GPS定位的序列中，設(shè)備確定在相鄰GPS定位對之間的位移(例如，獲得在第一和第二 GPS定位之間的位移以及在第二和第三GPS定位之間的位移)。位移的示例是在所考察的GPS定位之間的一定數(shù)目的英尺、英寸、米、千米等等的標(biāo)量。因此，每一個位移是對從一個GPS定位指向后續(xù)一個GPS定位的向量的標(biāo)量化。該步驟的輸出是位移/時間對的序列，其中，可以根據(jù)獲取GPS定位(或多個定位)的時間間隔來導(dǎo)出每一對的時間。在至少一個實(shí)現(xiàn)中，用于過濾GPS軌跡的系統(tǒng)可以包含移動設(shè)備中在預(yù)定時間間隔上的GPS定位的集合。該系統(tǒng)可以根據(jù)該GPS定位集合確定一系列位移，并可以確定該系列位移的分段的線性近似?？梢杂晌灰葡盗械淖蛹瘉矶x該分段的線性近似，其中，選擇子集的成員以確認(rèn)位移系列的分段的線性近似落在已定義的誤差閾值內(nèi)。該系統(tǒng)可以產(chǎn)生對應(yīng)于位移系列的子集的GPS定位列表，并可以發(fā)送該GPS定位的列表。例如，可以在無線網(wǎng)絡(luò)上向其他移動設(shè)備或服務(wù)器發(fā)送該GPS定位的列表，以報(bào)告并分析移動設(shè)備的位置數(shù)據(jù)。通過發(fā)送位移系列的子集的GPS定位，可以減少來往于移動設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)目和大小，從而減少服務(wù)器或無線網(wǎng)絡(luò)所使用的帶寬量。此外，由于從移動設(shè)備發(fā)送位移系列的子集，而不是移動設(shè)備的每個位置位移，因此只需要較少的時間來確定和分析移動設(shè)備的位置數(shù)據(jù)。盡管較少的傳輸和較少的GPS定位往來于設(shè)備，但是由于發(fā)送的GPS定位是對移動設(shè)備的實(shí)際位移的相關(guān)和有用的近似，因此未破壞發(fā)送的位置數(shù)據(jù)的有用性。為了容易理解，在描述本公開的方面時使用該序列的圖形表示。然而，應(yīng)當(dāng)理解， 為了實(shí)現(xiàn)根據(jù)本公開的實(shí)現(xiàn)，不要求產(chǎn)生這種位移數(shù)據(jù)的圖形表示。在位移序列數(shù)據(jù)中選擇開始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)(例如，對應(yīng)于軌跡的開始的位移值和接近結(jié)束的位移值)。在開始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)之間的線段用作對位移序列的初始近似。在一個實(shí)現(xiàn)中，繪出該線段的垂線，以與位移序列數(shù)據(jù)相交，且識別出在線段和位移序列數(shù)據(jù)之間的最大“距離”。由于位移序列表示相對于時間繪出的位移數(shù)據(jù)(例如，單位為米)，則“距離” 初始時可以表示沿兩個坐標(biāo)軸(時間和位移)的改變。因此，執(zhí)行從時間或距離到另一個的轉(zhuǎn)換，且確定作為結(jié)果的線的長度(例如，通過勾股定理)。為了清晰起見，術(shù)語“差距 (disparity)”在本文中可以用于指代給定的位移值與根據(jù)構(gòu)建的近似曲線得到的對應(yīng)的估計(jì)之間的差值。在一個方案中，為了在位移和時間之間轉(zhuǎn)換(或反之)，在一定數(shù)目的軌跡之間使用恒定的預(yù)定歸一化比率，而不是使用由序列的數(shù)據(jù)實(shí)際暗示的歸一化比率。作為進(jìn)一步解釋，近似的開始點(diǎn)可以在(0s，0m)，且結(jié)束點(diǎn)可以在(20s，1500m)，其將暗示初始的線性近似將具有斜度(歸一化比率75m/s)；第二軌跡可能在20s內(nèi)僅行進(jìn)了 800m，使得第二軌跡中暗示的斜度將是40m/s。
然而，針對每一軌跡不使用不同的歸一化比率，而是可以使用公共比率；可以基于在移動設(shè)備處感測到的移動類型來選擇該比率。例如，可以基于正在使用的運(yùn)輸模式或運(yùn)輸?shù)囊话闼俣?例如汽車、自行車、飛機(jī)、輪船、行走等等)，來選擇該比率。針對汽車，可以使用大約10m/s、15m/s、20m/s、25m/s的比率，或在5m/s和50m/s的范圍中選擇的比率。使用公共(即，在由給定設(shè)備或有可能是處理可被發(fā)送給相同服務(wù)器的所有設(shè)備處理的一定數(shù)目的軌跡之間使用)比率可能在一些近似中引入誤差。然而，通過使用公共比率，對于以該比率近似的所有軌跡來說，已知的最大誤差界限將是已知的。現(xiàn)在參見圖1，示出了 GPS定位的軌跡44的特定示例。該軌跡可以是一定數(shù)目的軌跡中的一個軌跡。通過觀看繪出了軌跡44的地圖，可以明顯看出，可以由軌跡中的第一 (開始)點(diǎn)45和最后(結(jié)束)的點(diǎn)43來定義所示的GPS軌跡44。圖2示出了按時間排序的位移20 (繪出為與時間軸22相對)的圖M?？梢蕴幚碥壽E44，以提取/保留與位置(空間)變形相關(guān)的GPS定位。這種處理可以在與本文主要描述的處理的同時、之前或之后發(fā)生，其涉及用以保留可以傳遞速度改變信息的GPS定位的處理。每一信息分量可以用于確定與探測器設(shè)備隨著時間的移動相關(guān)的特定的感興趣的方面；可以將為了捕捉空間變形信息而選擇的GPS定位用于確定探測器設(shè)備的行進(jìn)路徑?？梢詫榱瞬蹲剿俣雀淖冃畔⒍x擇的GPS定位用于確定在給定道路段上的速度的改變，可以單獨(dú)使用或與空間變形GPS定位中的一些或全部相結(jié)合使用。整體上，GPS定位可以用于確定行進(jìn)路徑以及探測器設(shè)備在行進(jìn)路徑上的不同點(diǎn)處的速度的更細(xì)粒度的估計(jì)。一種推廣的方案是識別這樣的點(diǎn)，在該點(diǎn)處，空間或速度的改變或變形指示了要捕捉的感興趣的點(diǎn)。在沒有空間變形的情況下，可以假設(shè)設(shè)備的行進(jìn)方向是恒定的，使得可以使用基于以前的GPS定位或兩個GPS定位之間的內(nèi)插或外推。類似地，在沒有速度變形的情況下，可以假定GPS定位之間的速度是恒定的，以便進(jìn)行內(nèi)插和外推。圖3示出了第一示例方法，其包括接收(51)GPS定位的軌跡(例如，軌跡44)，并根據(jù)該軌跡確定(5 按時間排序的位移序列(參見圖幻。針對該軌跡的初始近似是基于從序列中選擇(55)位移的開始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)的(例如選擇實(shí)際位移，或按照需要選擇插值)。 圖4示出了在第一點(diǎn)45和結(jié)束點(diǎn)43之間繪出的近似50。將對應(yīng)于開始點(diǎn)43和結(jié)束點(diǎn)45 的GPS定位添加到針對該軌跡將報(bào)告的GPS定位的列表中。基于確定在近似和位移之間的最大偏移(或“距離”)，識別出(57)位移(或序列中的點(diǎn)(虛擬的或是實(shí)際的))。一個示例是圖5的測量77。該識別(57)可以利用上述介紹的固定比率方案，其中，針對每一位移序列，使用預(yù)定的公共歸一化比率以將時間或距離轉(zhuǎn)換(6 為另一維度的量，使得可以確定測量77的標(biāo)量長度(參見下面與圖6相關(guān)的討論)。如果所確定的長度大于閾值(或例如大于等于閾值)，則將與位移序列中的點(diǎn)對應(yīng)的 GPS定位添加到將報(bào)告或發(fā)送的GPS定位的列表中，且向該位移的分段線性近似添加段。例如，在至少一個實(shí)現(xiàn)中，閾值可以是已定義的誤差閾值。在至少一個實(shí)施例中，分段近似可以是分段多項(xiàng)式近似。圖7示出了利用添加的GPS定位112向分段線性近似添加段(已修正的近似115)(請理解，該圖示出了位移，而不是典型的GPS定位所示的位置關(guān)系)。在另一實(shí)施例中，添加段可以是添加到其中實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)式近似的分段多項(xiàng)式近似。如果測量長度77不大于誤差閾值(確定59)，則方法可以結(jié)束61。在本示例中，因?yàn)榭偸翘幚碜畲笾迭c(diǎn)，所以如果最大值小于閾值，則方法可以結(jié)束，原因是該條件足以保證該近似中沒有其他點(diǎn)與位移序列中的對應(yīng)點(diǎn)之間具有更大的差值。然而，如果是處理局部極大值，則還可能進(jìn)行用于識別任何其他潛在的局部極大值的另一迭代。圖6示出了關(guān)于如何將測量77 (例如)從在時間和距離上都可能變化的線轉(zhuǎn)換為可被更容易得相對于閾值進(jìn)行評估的標(biāo)量數(shù)的更多信息?？梢詫y量77視為由時間改變 106和位移改變103構(gòu)成。通過應(yīng)用歸一化比率可以將時間改變106轉(zhuǎn)換為位移改變，或可以將位移改變(10 轉(zhuǎn)換為時間改變(108)。之后，可以將公共測量量的改變(位移或時間)用于確定測量77的長度。圖8示出了圖3所示的方法的另一個迭代的圖形表示，其中，根據(jù)上述公開的方法添加另一 GPS定位121，得到所示的已修正的近似115。圖9示出了另一迭代，其中，添加另一 GPS定位123，得到所示的已修正的近似115。如圖所示，利用每個迭代，該近似變?yōu)槲灰迫母覍?shí)的表示?，F(xiàn)在參見圖5，以及結(jié)合圖10，示出并描述了不同的示例實(shí)現(xiàn)。圖5示出了還可以分析固定時間的位移差81和83 (與時間和位移上變化的測量77相對)。針對每個時間點(diǎn)考慮估計(jì)的位移和實(shí)際位移之間的差值，且其中，識別最大(或局部極大)的位移差值，可以向報(bào)告列表添加GPS定位，以及將點(diǎn)添加到位移曲線的分段線性近似，如上所述。圖10示出了根據(jù)這種方案的方法，且其包括接收(151)GPS定位的軌跡，并確定 (153)時間上相鄰的定位之間的位移。如圖3的方法所示，針對位移曲線的初始線性近似， 選擇(155)開始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)。在位移曲線上識別出(157)GPS定位數(shù)據(jù)的位移和近似之間的差值具有最大值或局部極大值的時間點(diǎn)。例如，可以通過比較位移與它們在近似中對應(yīng)的點(diǎn)來識別出局部極大值，且如果差值已到達(dá)峰值并開始減少，則已識別出局部極大值(并有可能是絕對最大值)?？梢葬槍ψR別最大差值對位移序列進(jìn)行一次迭代來識別絕對最大值。如上面參考圖3所示，如果已識別出的最大值大于誤差閾值，則將與該位移相對應(yīng)的 GPS定位添加到報(bào)告列表中，且更新近似以反映新的線段。如果最大值不大于誤差閾值，則方法可以結(jié)束(161)，這對于全局最大值來說是恰當(dāng)?shù)姆桨?。搜索可以在位移曲線的開始處開始，或可以從最近被添加到GPS定位列表中的GPS定位繼續(xù)。圖11示出了可以用于實(shí)現(xiàn)移動設(shè)備201的示例組件。圖11示出了處理模塊221， 其可以包括多個不同的處理單元，例如包括一個或多個ASIC 222、可編程處理器224、一個或多個協(xié)處理器2 (其每一個可以是固定功能的、可重配置的或可編程的)、以及一個或多個數(shù)字信號處理器228。例如，可以提供ASIC 222或協(xié)處理器226以實(shí)現(xiàn)圖形功能、加密和解密、音頻濾波以及其他這種通常涉及很多重復(fù)性的高數(shù)學(xué)強(qiáng)度的步驟的功能。處理模塊221可以包括要在處理期間使用的存儲器，比如一個或多個高速緩存存儲器230。處理模塊221與海量存儲器240通信，海量存儲器240可以由隨機(jī)存取存儲器241 和非易失性存儲器243構(gòu)成?？梢杂靡韵乱豁?xiàng)或多項(xiàng)來實(shí)現(xiàn)非易失性存儲器M3:閃存、 PROM、EPROM等等?？梢詫⒎且资源鎯ζ鲗?shí)現(xiàn)為閃存、鐵磁性相變存儲器、以及其他非易失性存儲器技術(shù)。非易失性存儲器243還可以存儲程序、設(shè)備狀態(tài)、各種用戶信息、一個或多個操作系統(tǒng)、設(shè)備配置數(shù)據(jù)、以及可能需要被持久性訪問的其他數(shù)據(jù)。電池297可以非經(jīng)常地向設(shè)備201供電，或在一些情況下，電池297可以是唯一的電源。電池297可以是可再充電的。
用戶輸入接口 210可以包括多個不同的用戶輸入源，比如相機(jī)202、鍵盤204、觸摸屏208和麥克風(fēng)(其可向語音識別功能209提供輸入)。輸出機(jī)制212可以包括例如 顯示器214、揚(yáng)聲器216和觸覺裝置218。響應(yīng)于從處理模塊221提供的信息，這些輸出機(jī)制212可以用于提供人類可感測到的各種輸出。處理模塊221還可以使用各種網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，此處為了描述的目的將其歸組為通信模塊237，通信模塊237可以包括藍(lán)牙(Bluetooth (BT))通信棧242，其包括L2CAP層M4、 基帶246和無線電裝置M8。通信模塊237還可以包括無線局域網(wǎng)(WLAN) (247)接口，其包括具有MAC 2 的鏈路層252，以及無線電裝置256。通信模塊237還可以包括蜂窩寬帶數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)接口沈0，其進(jìn)而包括具有MAC 262的鏈路層沈1。蜂窩接口 260還可以包括針對恰當(dāng)頻譜的無線電裝置264。通信模塊237還可以包括USB接口沈6，以提供有線數(shù)據(jù)通信能力。還可以提供其他的無線和有線通信技術(shù)，且本描述是示例性的。圖11還示出了設(shè)備可以在無線網(wǎng)絡(luò)上與基站或蜂窩塔290通信(例如分別使用局域網(wǎng)無線解決方案和寬帶無線解決方案來進(jìn)行通信)?；净蚍涓C塔四0與回程(未單獨(dú)示出)通信，回程允許從設(shè)備201發(fā)送的通信到達(dá)服務(wù)器四1，例如可以通過互聯(lián)網(wǎng)202 到達(dá)服務(wù)器四1。圖11還示出了可以根據(jù)設(shè)備201的示例來構(gòu)建其他設(shè)備，且這些其他設(shè)備可以在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)上與服務(wù)器291通信，以報(bào)告根據(jù)本公開確定的GPS定位。應(yīng)當(dāng)理解，可以由硬件單元和軟件單元的廣泛的組合來實(shí)現(xiàn)服務(wù)器四1，比如多個單體處理和存儲節(jié)點(diǎn)，其可以是分布式的，且可以在各種通信鏈路上通信。因此，服務(wù)器的標(biāo)識不暗示是單個組件。圖12-14示出了與根據(jù)這些公開的用作探測器的設(shè)備(例如設(shè)備201)報(bào)告位置數(shù)據(jù)相關(guān)的方面的可配置性相關(guān)的方法方面。一個方面是服務(wù)器可以確定能向服務(wù)器發(fā)送或正在發(fā)送數(shù)據(jù)的每一個設(shè)備的報(bào)告參數(shù)和模式。例如，可以選擇的兩種操作模式是主動模式和延遲模式。在主動模式中，設(shè)備可以在相對短的時間間隔上報(bào)告GPS定位，比如1分鐘、2分鐘或5分鐘。在延遲模式中，設(shè)備可以記錄較長時間間隔的GPS定位，比如1小時、 12小時或M小時，并相對不頻繁地報(bào)告該信息?？梢杂煞?wù)器將涉及這種采樣收集的細(xì)節(jié)指定(301)為參數(shù)以及操作模式?？梢詮姆?wù)器向一個或多個設(shè)備發(fā)送(30 指示報(bào)告模式和這種參數(shù)的一個或多個消息。設(shè)備可以接收(30 這種消息，且實(shí)現(xiàn)(304)該采樣模式和指定的其他參數(shù)，并相應(yīng)地向服務(wù)器發(fā)送(30 采樣。在給定系統(tǒng)中，各種設(shè)備可用于報(bào)告數(shù)據(jù)。這些設(shè)備可以位于不同的地理鄰近區(qū)域。在一些情況下，可以從可用設(shè)備的子集，或通過設(shè)備的較不頻繁的采樣，或通過這二者同時來收集沿著特定道路或在特定地理區(qū)域中提供的數(shù)據(jù)量。因此，在圖14中示例說明了可以設(shè)置的參數(shù)的示例。一個參數(shù)是報(bào)告時間間隔，其指定了設(shè)備應(yīng)當(dāng)以何種頻率報(bào)告如上所述選擇的GPS定位(310)?？梢韵虿煌脑O(shè)備分配不同的報(bào)告時間間隔。例如，如果在給定鄰近區(qū)域中出現(xiàn)多個設(shè)備，則每一個設(shè)備可能需要較不頻繁地報(bào)告。如果以信號通知了延遲報(bào)告模式(例如一天僅報(bào)告一次)，則可以指定報(bào)告要發(fā)生的時間(311)。例如， GPS定位的上載可以發(fā)生在非高峰時間，或在服務(wù)器負(fù)載較輕的時間?？梢皂憫?yīng)于在給定報(bào)告區(qū)域中觀察(312)到的條件，比如根據(jù)給定地理鄰近區(qū)域中報(bào)告的信息的質(zhì)量和完成度，來設(shè)置這些參數(shù)。響應(yīng)于此，可以調(diào)整(313)報(bào)告設(shè)備的數(shù)目，比如向上調(diào)整以收集較多數(shù)據(jù)，或向下調(diào)整以收集較少數(shù)據(jù)。類似地，可以調(diào)整(314)所選設(shè)備的報(bào)告頻率?？梢曰诜?wù)器處觀察到的條件以及其他條件(比如多個單體處理和存儲節(jié)點(diǎn))來調(diào)整這些參數(shù)。因此，為了實(shí)現(xiàn)充分的報(bào)告，同時沒有不需要的冗余，可以控制位于各種區(qū)域中的探測器的報(bào)告行為。這些公開作為可以如何控制并使用探測器系統(tǒng)來從廣泛的地理區(qū)域中收集數(shù)據(jù)，同時減少冗余，并幫助探測器保留板載資源(比如電池壽命)的示例。還可以由服務(wù)器來設(shè)置或基于服務(wù)器提供的信息來設(shè)置上述公開的誤差閾值。本文介紹示例，用于減少需要發(fā)送的定位，同時依然發(fā)送具有有用屬性的位置數(shù)據(jù)。這些示例不是窮舉的，而是提供對本文包含的教導(dǎo)的說明性實(shí)施例。該示例方法包括 用直線或多項(xiàng)式曲線來擬合位移點(diǎn)的集合，以識別具有有用信息的GPS定位。從而，總而言之，一些方面涉及用曲線(線性或非線性)擬合從GPS定位的軌跡中導(dǎo)出的一系列位移，以識別要報(bào)告的GPS定位的子集。換言之，上述公開涉及用于確定發(fā)送哪個GPS定位的方案， 而不是發(fā)送移動設(shè)備的每個GPS定位的方案。發(fā)送GPS定位的子集減少了從移動設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)的量、大小和時間，同時不破壞用于分析移動設(shè)備的位置數(shù)據(jù)的GPS定位的有用性。 附加地，減少GPS定位的發(fā)送減少了對服務(wù)器或蜂窩網(wǎng)絡(luò)帶寬的占用。盡管附圖和相關(guān)描述描述了分段的線性近似，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解可以實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)式近似。在多項(xiàng)式近似的情況下，由于用跟蹤移動設(shè)備的實(shí)際路徑的具有更多GPS 定位的多項(xiàng)式曲線來近似移動設(shè)備的路徑，因此與移動設(shè)備之間往來發(fā)送更多的GPS定位。例如，與移動設(shè)備往來發(fā)送更多的GPS定位，而不是僅發(fā)送開始點(diǎn)、結(jié)束點(diǎn)或速度的改變點(diǎn)或方向的改變點(diǎn)。由于發(fā)送更多的GPS定位，所以可以確定比僅使用開始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)的線性近似更準(zhǔn)確地重組移動設(shè)備的路徑的多項(xiàng)式近似。然而，通過使用分段線性近似，進(jìn)一步減少了來往于移動設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸。在線性近似的情況下，用于過濾GPS軌跡的系統(tǒng)確定距離向量，還不是行進(jìn)路徑的近似。因此，在利用分段線性近似的實(shí)現(xiàn)中，系統(tǒng)僅考慮移動設(shè)備路徑的開始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)，而不是實(shí)際的路徑，從而相比于對行進(jìn)路徑的近似的擬合，允許發(fā)送更少的GPS定位。由于發(fā)送甚至更少的GPS定位，所以與移動設(shè)備之間往來發(fā)送更少的數(shù)據(jù)，從而進(jìn)一步增強(qiáng)了移動設(shè)備的電池壽命，且進(jìn)一步減少了在發(fā)送GPS定位時使用的服務(wù)器或無線網(wǎng)絡(luò)的占用帶寬。在使用線性近似而不是路徑近似，進(jìn)一步減少了數(shù)據(jù)傳輸和占用的帶寬的同時，由于確定了 GPS 定位滿足了指示該GPS定位是感興趣的有用的GPS定位的已定義的閾值，因此未破壞與GPS 定位相關(guān)的信息的有用性。上述描述有時描述了在另一事件、信號、行動等發(fā)生“時”發(fā)生的事件、信號、行動等的相對時序。除非另行指示，否則不應(yīng)當(dāng)將這種描述解釋為要求同時或任何絕對的時序?？梢援a(chǎn)生所述實(shí)施例的特定調(diào)整和修改。為了清楚起見，可能已結(jié)合實(shí)施例的一部分描述了可以應(yīng)用于各種實(shí)施例的方面。然而，應(yīng)當(dāng)理解還可以在其他實(shí)施例中提供這些方面，或可以將這些方面應(yīng)用于其他實(shí)施例。因此，將上述實(shí)施例認(rèn)為是說明性的，而非限制性的。
權(quán)利要求
1.一種方法，包括獲得(51)移動設(shè)備(201)在預(yù)定時間間隔上的GPS定位(43,45)的集合(24)；使用對所述GPS定位03、45)的集合的分段線性近似(50)，確定(5 所述GPS定位 (43,45)的集合的一部分(115)，所述部分具有低于預(yù)定義的誤差閾值的近似誤差；以及從所述移動設(shè)備O01)發(fā)送(63)所確定的所述GPS定位(112、121、123)的集合的部分(115)，以代表所述GPS定位03、45)的集合04)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，基于來自服務(wù)器091)的信息，在所述移動設(shè)備 (201)處設(shè)置所述預(yù)定時間間隔。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，基于在所述服務(wù)器(四1)處的條件， 在所述移動設(shè)備O01)處設(shè)置所述預(yù)定時間間隔。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，基于在所述移動設(shè)備O01)處感測到的移動類型，在所述移動設(shè)備O01)處設(shè)置所述預(yù)定義的誤差閾值。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，用于代表所述GPS定位的集合04) 的所確定的所述GPS定位的集合的部分(115)是分段近似(50)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，用于代表所述GPS定位的集合04) 的所確定的所述GPS定位的集合的部分(11 是分段多項(xiàng)式近似。
7.一種存儲指令的有形計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述指令用于配置處理器OM)以執(zhí)行根據(jù)方法權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的方法。
8.一種系統(tǒng)，包括多個移動設(shè)備001)，每個移動設(shè)備包括網(wǎng)絡(luò)接口(沈0)和被配置為執(zhí)行權(quán)利要求1-6 中任一項(xiàng)所述的方法的處理器0 )；以及服務(wù)器091)，進(jìn)行耦合以接收每個移動設(shè)備O01)發(fā)送的GPS定位的集合的部分，以及向所述移動設(shè)備O01)發(fā)送消息，所述消息具有要由這些移動設(shè)備O01)應(yīng)用的預(yù)定時間間隔。
9.一種方法，包括獲得(51)移動設(shè)備O01)中的GPS定位03、45)的軌跡；根據(jù)所述GPS定位03、45)的軌跡，確定(53)按時間排序的位移02)的系列Q4)；確定(55、56、57、65、59、61)對所述位移的系列04)進(jìn)行近似的分段線性曲線，所述分段線性曲線(50)由所述位移的系列04)的子集(115)所定義，其中，選擇所述子集(115) 的成員，以讓所述分段線性曲線與所述系列在已定義的誤差閾值內(nèi)相符；從所述移動設(shè)備(201)發(fā)送(6 基于所述位移的系列04)的子集(11 所識別出的 GPS定位的列表(112、121、123)，作為對所述GPS定位(43,45)的軌跡的近似。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，通過以下步驟來選擇所述子集(115)的成員 確定(57)在所述分段線性曲線(50)上的點(diǎn)和在該點(diǎn)處與所述分段線性曲線(50)垂直延伸的線上識別出的位移之間的差距(77)，并通過根據(jù)確定的歸一化比率將時間改變(106) 轉(zhuǎn)換為位移改變(10 來量化(6 所述差距(77)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，迭代地執(zhí)行所述確定(57)，其中在每次迭代中識別出最大差距(77)。
12.根據(jù)權(quán)利要求9-11中任一項(xiàng)所述的方法，其中，通過以下步驟來選擇所述子集(115)的成員確定(57)在所述分段線性曲線(50)上的點(diǎn)和在該點(diǎn)處與所述分段線性曲線(50)垂直延伸的線上識別出的位移00)之間的差距(77)，并通過根據(jù)確定的歸一化比率將位移改變(10 轉(zhuǎn)換為時間改變(106)，來量化(6 所述差距(77)。
13.根據(jù)權(quán)利要求9-12中任一項(xiàng)所述的方法，其中，通過以下步驟來選擇所述子集 (115)的成員針對所述系列中的每一位移(20)，確定所述位移00)在與所述位移00)相關(guān)聯(lián)的時間0 處和所述分段線性曲線(50)之間的差距(77)，且針對所確定的最大差距 (77)，向所述分段線性近似(50)添加段，以及向所述GPS定位的列表添加與該位移02)相關(guān)聯(lián)的 GPS 定位(112、121、123)。
14.根據(jù)權(quán)利要求9-13中任一項(xiàng)所述的方法，其中，通過以下步驟來選擇所述子集 (115)的成員迭代地確定在所述位移02)的系列04)和所述分段線性曲線(50)的每一段之間的最大差距(77)，以及響應(yīng)于此，向所述分段線性曲線(50)添加段，且向所述GPS定位的列表添加與具有所述最大差距(77)的位移02)相關(guān)聯(lián)的GPS定位(112、121、123)。
15.一種移動設(shè)備，包括無線網(wǎng)絡(luò)接口 (260)；存儲器O40)；以及處理器OM)，與所述存儲器(MO)和所述無線網(wǎng)絡(luò)接口(沈0)耦合，所述處理器 (224)被配置為執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1-7或9-14中任一項(xiàng)所述的方法。
全文摘要
移動設(shè)備可以用作感測道路和其他感興趣的區(qū)域上的條件的探測器。移動設(shè)備可以具有用于接收GPS定位的軌跡的GPS接收機(jī)。在具有很多這種探測器的系統(tǒng)中，可能希望減少每個設(shè)備報(bào)告的GPS數(shù)據(jù)量。為了減少這種數(shù)據(jù)報(bào)告，通過選擇代表性的GPS定位對GPS定位的軌跡進(jìn)行近似。本文公開了可以如何進(jìn)行這種選擇的示例?？梢杂芍醒肟刂破鱽碓O(shè)置作為探測器的每個設(shè)備的參數(shù)和其他行為；例如，可以打開和關(guān)閉探測器，可以調(diào)整報(bào)告的頻率，可以設(shè)置在近似中使用的閾值。
文檔編號G01C21/34GK102374863SQ20111019825
公開日2012年3月14日 申請日期2011年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月16日
發(fā)明者布賴恩·埃里克·斯瑪特 申請人:捷訊研究有限公司