本发明实施例涉及交通信息采集领域，尤其是涉及一种交通信息采集方法及装置。
背景技术：
浮动车(fcd，floatcardata)技术，也被称作探测车(probecar)技术，是国际智能交通系统(its)采用的获取道路交通信息的先进技术手段之一。其基本原理是：浮动车，也就是装载交通信息采集终端的汽车，采集计算道路交通状态的交通信息，包括：浮动车所处位置的经纬度信息、浮动车在该位置的行驶速度、生成该交通信息的时刻等；在浮动车行驶过程中，由浮动车也就是交通信息采集终端将采集到的交通信息通过无线数据通讯网络(如gprs网络等)上传至信息处理中心等服务器端。
现有技术中，交通信息采集终端集成了用于接收gps数据(前述交通信息可以是gps数据)的gps芯片，通常情况下gps芯片一分钟可以接收60个gps数据，这样在采集交通信息过程中，由于接收到的gps数据量非常大，而无线数据通讯系统的带宽有限，故现有技术通常不会将gps芯片接收到的所有gps数据都上传至信息处理中心，而是选取其中一些进行上传，通常的做法是，按照固定的采集频率(如每隔几十秒或几分钟)，从接收到的gps数据中采集部分gps数据，再将采集得到的gps数据发送给信息处理中心，以降低gps数据的传输量。例如，在gps芯片一秒钟接收一个gps数据的情况下，如果交通信息采集终端的交通信息上传频率为一分钟一次，采集频率为十秒钟一次，则交通信息采集终端只需一分钟内上传6个gps数据至信息处理中心即可，极大地减少了gps数据的传输量。
但是，发明人在实现本发明的过程中发现，当浮动车行驶速度缓慢时，gps芯片在一段时间内接收到的各个gps点的距离非常接近，相应采集到的gps点也就非常接近，若使用固定频率进行交通信息的采集，很容易造成上传至服务端的交通信息冗余，也就是，上传至服务端的交通信息中存在gps点基本重合的多个交通信息；当浮动车高速行驶时，gps芯片接收到的每个gps数据之间的距离非常远，容易造成交通信息的丢失，不能根据采集到的交通信息来准确的得到道路的实际路况信息。因此，现有技术不能兼顾交通信息上传数据量和交通信息的完整性。可见，现有技术亟需一种新的交通信息采集方式以解决上述问题。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明实施例的目的是提供交通信息采集的方法及装置，以解决现有采集交通信息的方式所存在的有些路段交通信息冗余，有些路段交通信息缺失的问题。
一种交通信息采集方法，浮动车按照固定频率持续接收交通信息，所述方法包括：
获取浮动车的当前行驶速度；
判断所述当前行驶速度与前一次获取的浮动车的行驶速度是否相同；
若不同，则从预置的行驶速度与交通信息采集频率的对应关系中，获取与当前行驶速度对应的交通信息采集频率，以及，
按照获取的所述交通信息采集频率，从获取当前行驶速度时开始浮动车接收到的交通信息中，采集待上传的交通信息，直到采集得到的交通信息中浮动车的行驶速度与所述当前行驶速度不相同时，结束按照所述交通信息采集频率采集交通信息的流程，并重复前述步骤。
一种交通信息采集装置，装载在浮动车上，所述浮动车按照固定频率持续接收交通信息，所述装置包括：
速度获取单元，用于获取浮动车的当前行驶速度，并触发速度判断单元；
速度判断单元，用于判断所述当前行驶速度与前一次获取的浮动车的行驶速度是否相同，若不同，则触发频率获取单元；
频率获取单元，用于从预置的行驶速度与交通信息采集频率的对应关系中，获取与当前行驶速度对应的交通信息采集频率，并触发交通信息采集单元；
交通信息采集单元，用于按照所述频率获取单元获取的所述交通信息采集频率，从所述速度获取单元获取当前行驶速度时开始浮动车接收到的交通信息中，采集待上传的交通信息，直到采集得到的交通信息中浮动车的行驶速度与所述当前行驶速度不相同时，触发所述速度获取单元。
本发明实施例改变了现有技术中采用固定频率采集交通信息的方式，而是根据浮动车的即时速度来及时调整交通信息采集频率，即在速度快时提高交通信息采集频率，在速度慢时降低交通信息采集频率，能够在一定程度上确保交通信息采集点是均匀的分布在道路上，在上传数据量相对较少的交通信息的情况下还能使得服务器端能够根据接收到的交通信息分析得到准确的交通路况，从而解决了现有技术存在的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中采集交通信息的方法流程图之一；
图2为本发明实施例中采集交通信息的方法流程图之二；
图3为本发明实施例中上传交通信息的方法流程图之一；
图4为本发明实施例中上传交通信息的方法流程图之二；
图5为本发明实施例中重传数据包的方法流程图；
图6为本发明实施例中补发数据包的方法流程图；
图7为本发明实施例中交通信息采集装置的结构示意图之一；
图8为本发明实施例中交通信息采集装置的结构示意图之二。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了全面理解本发明，在以下详细描述中提到了众多具体的细节，但是本领域技术人员应该理解，本发明可以无需这些具体细节而实现。在其他实施例中，不详细描述公知的方法、过程、组件和电路，以免不必要地导致实施例模糊。
本实施例中，交通信息包括但不限于gps数据，一个交通信息可以是一个gps数据。一个gps数据包括但不限于gps点的经纬度、浮动车在gps点的行驶速度、浮动车接收该gps点的gps数据的时刻(后续称为采集时刻)等信息。浮动车上装载有gps芯片，可以以固定频率(固定频率为1秒，即每秒接收一个gps数据)接收gps卫星发送的各gps点的gps数据。
本实施例提供的交通信息采集方法主要应用于装载在浮动车上的交通信息采集终端，浮动车按照固定频率持续接收交通信息。
参见图1，为本发明实施例中采集交通信息的方法流程图，流程包括：
s101、获取浮动车的当前行驶速度。
在本实施例中，可以是每接收到一个交通信息即时地获取浮动车的当前的行驶速度，也可以是接收到多个交通信息之后，获取浮动车的行驶速度。获取浮动车当前行驶速度的方式有多种多样，本发明实施例并不做限制，例如可以直接通过浮动车的仪表盘读取，也可以根据当前接收到的交通信息以及浮动车已经接收到的历史交通信息计算得到。而在本发明某些实施例中，优选的，可以通过以下方式计算浮动车的当前行驶速度：根据浮动车当前接收的交通信息及所述浮动车已接收到的历史交通信息，计算得到浮动车的当前行驶速度。以交通信息为gps数据为例，浮动车的行驶速度可以根据浮动车当前接收到的gps数据(称为当前gps数据)和前一次接收到的gps数据(称为前一次gps数据)进行计算得到，如，根据当前gps数据与前一次gps数据中的经纬度坐标，计算得到浮动车行驶距离，再根据当前gps数据与前一次gps数据中的时刻信息计算浮动车行驶时间，根据浮动车的行驶距离和行驶时间来计算得到浮动车的当前行驶速度。
s102、判断所述当前行驶速度与前一次获取的浮动车的行驶速度是否相同。若行驶速度没有变化则可以维持现有交通信息采集频率，若有变化，则进行下面的步骤。
s103、若不同，则从预置的行驶速度与交通信息采集频率的对应关系中，获取与当前行驶速度对应的交通信息采集频率。
s104、按照获取的所述交通信息采集频率，从获取当前行驶速度时开始浮动车接收到的交通信息中，采集待上传的交通信息，直到采集得到的交通信息中浮动车的行驶速度与所述当前行驶速度不相同时，结束按照所述交通信息采集频率采集交通信息的流程，并以采集行驶速度与前述当前行驶速度不相同的交通信息的时刻，触发前述s101。依此类推，采集得到浮动车在整个道路上的所有交通信息。
优选的，所述行驶速度与其对应的交通信息采集频率正相关。即，速度越大，其对应的交通信息采集频率也越大，甚至可以令行驶速度与其对应的交通信息采集频率成正比关系，即行驶速度与交通信息采集频率之间的比值始终是一个相同的正数。下表1给出了根据不同的行驶速度设定对应的交通信息采集频率的一个示例，其中交通信息采集频率表示每隔几秒做一次gps数据的采集，例如采集频率＝2s，则每2秒采集一个gps数据。优选地，考虑到实际中速度较大时可以显而易见的推断该条道路此时较为畅通，故无需太多的交通信息去分析即可获知交通情况，本发明在行驶速度达到90km/h(为经验值)的时候，将行驶速度与交通信息采集频率设置为反相关。
表1
下面进一步介绍本发明实施例二。本实施例基于实施例一，是在实施例一基础上所作的进一步扩充。实施例一主要是描述了交通信息的采集过程，而在本实施例中，还增加了上传交通信息的过程。需要指出的是，这两个过程之间的顺序本发明实施例不做任何限制，例如可以在采集完整条道路的所有交通信息之后再统一上传采集得到的交通信息，也可以是边采集边上传，还可以是每累积一定数量的交通信息或没累积一段时间之后上传累积的交通信息。优选地，为提高交通信息的采集和上传的整体效率，本发明实施例是采取边采集边上传，如图2所示，是在图1所述的方法流程中，还包括：
s105、按照预置的交通信息上传周期，周期性地向服务器端发送采集到的交通信息。
在本实施例中，可以以采集第一个交通信息的时刻为起始时间，每当一个上传周期到来时，将本上传周期采集到的交通信息上传给服务器端。
优选地，为降低上传给服务器端的数据量，本发明实施例中，在向服务器端上传交通信息之前，对交通信息进行压缩处理。前述s105中，周期性地向服务器端发送采集到得到的交通信息，可参见如图3所示的流程，具体包括：
s1051、从当前上传周期内的所有待上传的交通信息中选取一个交通信息作为参考交通信息，将其他交通信息作为普通交通信息；
s1052、计算普通交通信息与所述参考交通信息的差值，差值包括：经纬度差值、采集时刻差值以及浮动车行驶速度差值；
s1053、对所述参考采集信息和各普通交通信息对应的差值进行组包，得到数据包；
s1054、将所述数据包发送给服务器端。
前述s1051中，可以选取当前上传周期内的任意一个交通信息作为参考交通信息，只要服务器端与终端预先约定即可。优选地，为了提高计算普通交通信息与参考交通信息的差值的效率，本发明实施例中，前述s1051中，选取当前上传周期内的第一个交通信息或最后一个交通信息，作为参考交通信息。
通过前述压缩处理，针对一个上传周期内的交通信息，不需要将该上传周期内的所有交通信息的全量数据(所谓的全量数据是指交通信息所包含的所有数据)上传给服务器端，只需要上传参考交通信息的全量数据和其他交通信息相对于参考交通信息的差值即可，而差值的数据量比全量数据的数据量要低不少。
本发明实施例中，数据包的格式可如表2所示，包括数据包头、参考交通信息的全量数据、普通交通信息的增量数据(即普通交通信息与参考交通信息的差值)，各增量数据按照采集时刻差值从小到大的顺序依次排在参考交通信息的全量数据之后，以便服务器端能够更快速地对数据包进行解析。
表2
一个gps点的gps数据的全量数据的格式可如下表3所示：
表3
其中可信度用来表示gps点的gps数据是否可信，如可信度取值为0时表示不可信，取值为1时表示可信。
在上述全量数据中，经度和纬度各占用4个字节，采集时刻占用2个字节，行驶速度占用1个字节，故一个gps数据的全量数据点占用11个字节。
优选地，每个数据包还包括数据包头，该数据包头用于记录本数据包特征信息，如记录数据包的长度、浮动车的车辆运行状态、车辆id和/或其他信息，下表4给出了一种占有13个字节的数据包头的格式示例：
表4
下表5给出了一种增量数据的格式示例：
表5
在上述增量数据格式中，纬度差值和经度差值各占用2个字节，采集时刻差值占用1个字节，行驶速度差值占用1个字节，共占用6个字节。可见用增量数据表示其他点的数据时要比用全量数据表示时所占内存减小近一半，大大压缩了数据量。
再举一例，假设某段时间采集得到30个gps点的gps数据，如下表6所示：
表6
根据上述方法，对30个gps点的gps数据进行组包后，上传给服务器的数据量为：
13字节(数据包头的大小)+11字节(参考交通信息的全量数据的大小)+29×6字节(29个增量数据的大小)＝198字节。
若对30个gps点的gps数据不进行压缩处理，需要将30个gps点的gps数据上传到服务器端端的数据量为：
30×11字节＝330字节。
由此可见，采用本发明技术方案对待上传的交通信息进行压缩之后，能够在很大程度上降低上传给服务器端的数据量。
本发明实施例中的数据包中的数据按照数据协议组织成二进制流为：
c6ba1d00badcfe90785634127429263202e13f63064296abbc002701fdaa7e014b02faab45026603f7ab11037a04f4a7c3036805f1a472044306eea32f052307eba817062a08e8af11074809e5b11208730ae2b11c09910bdfb43a0abb0cdcb6620bf20dd9b6870c130fd6b5a80d2910d3b5c80e4511d0b2d60f5412cdb2f0105813cab103126514c7b004136e15c4b00e146b16c1ae15157017beae17166c18bbae15176519b8ad0318651ab5a8d318451bb2a38b19181cafa4471a021daca8191b161ea9ae
其中：
第1个字节：c6，为数据包大小198字节；
第2～3个字节：ba1d，为车辆状态；
第4个字节：00，为扩展数据长度；
第5～12个字节：badcfe9078563412(8个字节)，用于表示车辆id，1234567890fedcba；
第13个字节：74，为gps即时方位角116；
第14～24个字节：29263202e13f63064296ab，为全量数据，
纬度0x02322629，经度0x06633fe1，时间0x9642，速度0x2b，可信度0x1。
从第25个字节开始，每6个字节表示一个gps点对应的增量数据。
下面进一步介绍本发明实施例三。本实施例基于实施例二，是在实施例二基础上所作的进一步扩充。本实施例中在向服务器端发送数据包之后，增加了接收服务器端发送的反馈信息，根据反馈信息确定数据包是否发送成功，在确定发送失败时重传数据包，以确保数据包发送成功。具体地，可在图3所示的流程的s1054之后还包括s1055，如图4所示：
s1055、接收所述服务器端的反馈消息；根据所述反馈消息判断所述数据包是否发送成功；若不成功，则向所述服务器端重传所述数据包，若成功，则忽略所述反馈消息。
本实施例中为了保证数据上传的可靠性，可以采用udp的方式向所述服务器端发送数据包。
优选地，为避免重传数据包的次数太多，前述s1055，在判断数据包发送不成功时向所述服务器端重传所述数据包，可采用如图5所示的方法流程，方法流程包括：
s501、判断重传所述数据包的次数是否小于预置的重传次数阈值，若是则执行s502，否则结束流程。
s502、建立与服务器端的网络连接。即终端尝试与服务器建立网络连接。
s503、判断是否建立成功，若成功则执行s504，否则执行s508。
s504、向服务器端发送所述数据包。
s505、判断在预置时间阈值内是否收到服务器端发送的反馈消息，若是则执行s506，否则执行s508。
s506、对接收到的反馈消息进行检验，即判断反馈消息中的反馈值是否正确，若正确则执行s507，否则执行s508。
s507、标识数据包发送成功。
s508、标识数据包发送失败。
s509、关闭网络连接。
终端发送数据包时，每次发送都会等待服务器端的反馈消息，并对接收到的反馈消息进行验证，如果没有收到服务器端的反馈消息或者服务器的反馈消息中的反馈值不正确，则重传数据包。
优选地，为进一步确保数据包发送成功，如果针对一个数据包重发的次数达到预置的重传次数预置后，仍旧没有将数据包成功发送到服务器端，则将该数据包保存到本地预置的缓存区中，然后用如图6所示的数据补发流程进行处理。
可以在缓存区中设置队列，数据包按照缓存先后顺序进行排队，最先缓存的数据包添加为队列的队首，最后缓存的数据包添加为队列的队尾。判断当前的网络状况较好时，按照排队顺序，依次发送数据包。
图6为本发明实施例三方法中数据包补发的流程图，包括：
s601、获取网络状态。即获取终端与服务器端的当前连接状态。
s602、判断网络是否已连接，若是则继续向下执行，若否则跳至s607。
s603、判断队列中是否有数据包。若有则继续向下执行，若否则跳至s607。
s604、发送缓存队列中的首数据包。
s605、判断首数据包是否发送成功，若是则进入s606，若否则跳至s607。
s606、将所述首数据包从缓存队列中删除，并进入s608。
s607、判断缓存队列中的数据包的数量是否超过预置的数据包阈值，若是则进入s606，若否则进入s608。
s608、等待时间t。例如等待20s。
s609、判断是否退出，若是结束流程，若否则跳至s601。
以上数据补发过程可以提高数据包发送成功率。
参见图7，为本发明实施例提供的交通信息采集装置的结构示意图，该装置装载在浮动车上，装置包括：
速度获取单元71，用于获取浮动车的当前行驶速度，并触发速度判断单元72；
速度判断单元72，用于判断所述当前行驶速度与前一次获取的浮动车的行驶速度是否相同，若不同，则触发频率获取单元73；
频率获取单元73，用于从预置的行驶速度与交通信息采集频率的对应关系中，获取与当前行驶速度对应的交通信息采集频率，并触发交通信息采集单元；
交通信息采集单元74，用于按照所述频率获取单元73获取的所述交通信息采集频率，从所述速度获取单元71获取当前行驶速度时开始浮动车接收到的交通信息中，采集待上传的交通信息，直到采集得到的交通信息中浮动车的行驶速度与所述当前行驶速度不相同时，触发所述速度获取单元71。
优选地，所述速度获取单元71，具体用于：根据浮动车当前接收的交通信息及所述浮动车已接收到的历史交通信息，计算得到浮动车的当前行驶速度。
优选地，前述图7所述的装置，还可包括交通信息上传单元75，如图8所示：
交通信息上传单元75，用于按照预置的交通信息上传周期，周期性地向服务器端发送采集到的交通信息。
优选地，所述交通信息上传单元75的结构如图8所示，包括：
参考交通信息选取子单元751，用于从当前上传周期内的所有待上传的交通信息中选取一个交通信息作为参考交通信息，将其他交通信息作为普通交通信息；
差值计算子单元752，用于计算普通交通信息与所述参考交通信息的差值，差值包括：经纬度差值、采集时刻差值以及浮动车行驶速度差值；
数据包生成子单元753，用于对所述参考采集信息和各普通交通信息对应的差值进行组包，得到数据包；
数据包发送子单元754，用于将所述数据包生成子单元753得到的数据包发送给服务器端。
优选地，本发明实施例中的交通信息上传单元75还可以在图8所示的基础上包括
反馈处理子单元755，用于接收所述服务器端发送的反馈消息；根据所述反馈消息判断所述数据包是否发送成功；若不成功，则向所述服务器端重传所述数据包，若成功，则忽略所述反馈消息。
对于装置实施例而言，由于其基本对应于方法实施例，所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
本领域普通技术人员可以理解实现上述方法实施方式中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，这里所称得的存储介质，如：rom、ram、磁碟、光盘等。
还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了闸述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。