本发明涉及一种公共交通控制技术，特别是一种基于公交车停靠站电子围栏的公交车驶入驶出判断方法。
背景技术：
公交车的运行效率关系到整个城市的公共交通整体运行效率，其是快速分流人群，方便市民出行，减轻道路压力，缓解城市交通拥挤的最佳途径。当前常用的公交信号优先触发判断方法是采用射频识别(rfid)或地磁等设施来判断公交车是否驶入了公交信号优先触发区，如驶入了该区域，则发送公交信号优先，控制对应的交通信号灯的变换，使公交车优先通过。这种方法由于需要额外安装专用设备，包括公交车载设备和道路上的设备，大大增加了投入。
当前公交车装有gnss终端，可以每秒得到公交车的准确位置信息，精度达到车道级(分米级)，定位轨迹稳定、数据完整性好，能将车辆定位在具体的车道内。公交车电子站牌等需要对公交车驶入驶出停靠站进行监控，当前国内主要的方法主要是采集一个点后计算公交车是否驶入，但是这种方法不够准确。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种基于公交车停靠站电子围栏的公交车驶入驶出判断方法，包括以下步骤：
步骤1，采集公交车停靠站所在侧首尾两点的精度为厘米级的坐标并设置道路的宽度；
步骤2，进行高斯变换将电子围栏和公交车位置点的经纬度坐标变换到平面直角坐标，并计算矩形电子围栏的四个顶点坐标，垂直于道路方向按驶入相交和驶出相交分为驶入边和驶出边；
步骤3，判断公交车当前位置点是否包含于电子围栏矩形；
步骤4，当公交车当前位置点包含于电子围栏矩形且上一秒的位置点不包含于电子围栏矩形时，则判断公交车是否存在驶入行为；当公交车当前位置点和上一秒的位置点均包含于电子围栏矩形时，且上一秒公交车的行驶状态为驶入或正在通过停靠站，则公交车正在通过停靠站；当公交车当前位置点不包含于电子围栏且上一秒的位置点包含于电子围栏矩形时，则判断公交车驶出电子围栏。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：(1)采集点的数量少，大大减少了停靠站坐标点采集的工作量和数据库的存储压力；(2)明确驶入边、驶出边和行驶方向，在现有公交车停靠站电子围栏的基础上给出了可准确判断公交车的驶入驶出行为的方法。
下面结合说明书附图对本发明作进一步描述。
附图说明
图1为停靠站电子围栏示意图。
图2为公交车是否驶入、驶出或通过停靠站电子围栏判断的流程图。
具体实施方式
停靠站电子围栏如图1所示，其中线段
其中，采用高斯变换将电子围栏和公交车位置点的经纬度坐标变换到平面直角坐标。
本实施例对本发明公开的公交车停靠站电子围栏的设置和公交车驶入/驶出该停靠站的判断方法做进一步详细的说明。本发明公开的方法包括如下步骤：
(1)采集公交车停靠站所在侧首尾两点a点和b点的坐标并设置道路的宽度d，道路宽度可设置为固定值也可设置为实际测量值；
(2)进行高斯变换将电子围栏和公交车位置点的经纬度坐标变换到平面直角坐标，并计算矩形电子围栏的四个顶点坐标，垂直于道路方向按驶入相交和驶出相交分为驶入边和驶出边，步骤(2)具体包括如下步骤：
(2.1)进行高斯投影变换将电子围栏a(x1,y1)、b(x2,y2)和公交车实时位置点p(x,y)的经纬度坐标变换到平面直角坐标；
(2.2)计算夹角
(2.3)根据以下三种情况计算c和d两点的坐标(x3,y3)和(x4,y4)
情况1：x1＝x2
情况2：y1＝y2
情况3：x1≠x2且y1≠y2
(3)判断公交车当前位置点是否包含于电子围栏矩形，步骤(3)具体包括如下步骤：
(3.1)公交车当前位置点是否包含于电子围栏的最小外接矩形；如果否，则公交车当前位置点在电子围栏外部，结束判断；如果是，则转步骤(3.2)进一步判断公交车当前位置点是否在电子围栏的内部；
(3.2)判断电子围栏矩形是否有一条边平行于x轴；如果是，则得到公交车当前位置在电子围栏内；如果否，则转步骤(3.3)；
(3.3)计算电子围栏驶入边与驶出边的所在两直线的斜率和与y轴的交点；
(3.4)计算平行于驶入驶出边并通过公交车当前位置点的的直线方程，从而得到该直线与y轴的交点，并判断该交点是否位于驶入驶出边所在直线与y轴交点的中间(包括重合)；如果是，则转步骤(3.5)；如果否，则公交车当前位置点在电子围栏外部；
(3.5)计算电子围栏平行于道路方向两条边所在直线的斜率和与y轴的交点；
(3.6)计算平行于道路方向并通过公交车当前位置点的的直线方程，从而得到该直线与y轴的交点，并判断该交点是否位于平行于道路方向两条边所在直线与y轴交点的中间(包括重合)；如果是，则公交车当前位置点是否在电子围栏的内部；如果否，则公交车当前位置点在电子围栏外部。
(4)当公交车当前位置点包含于电子围栏矩形且上一秒的位置点不包含于电子围栏矩形时，则判断公交车是否存在驶入行为；当公交车当前位置点和上一秒的位置点均包含于电子围栏矩形时，且上一秒公交车的行驶状态为驶入或正在通过停靠站，则公交车正在通过停靠站；当公交车当前位置点不包含于电子围栏且上一秒的位置点包含于电子围栏矩形时，则判断公交车驶出电子围栏。步骤(4)具体包括如下步骤：
(4.1)获取公交车当前位置点p、上一秒位置点p0和它们与电子围栏矩形的包络关系，如果p和p0均位于电子围栏内，且公交车上一秒的位置状态为驶入或通过停靠站则判断当前正在通过电子围栏；如果p0位于电子围栏内，且p在电子围栏外，则判断公交车驶出电子围栏；如果p位于电子围栏内且p0位于电子围栏外，则转步骤(4.2)；
(4.2)判断线段pp0是否与驶入边相交，若相交则判断公交车驶入停靠站。
本发明中，根据公交车当前的驶入、通过与驶出停靠站的状态进行公交车进出停靠站的判断。在公交行驶路线中，根据需要可以设置多个停靠站电子围栏，采用本发明公开方法判断每个停靠站电子围栏的驶入驶出行为从而运用到公交车的自动报站和电子站牌等功能中。