基于智驾盒子数据的地图匹配方法及应用研究
本文选题:智驾盒子 切入点:地图匹配 出处:《北京交通大学》2017年硕士论文
【摘要】:随着车联网技术蓬勃发展,产生了记录车辆实时位置和行驶状态信息的"盒子"数据。通过对"盒子"数据的统计与挖掘,可以分析车辆健康状况与驾驶人行为特征,实现交通状态的感知与监测。而定位信息的地图匹配过程,是充分发挥数据价值的基础。基于此本文首先通过对电子地图进行格网划分,实现定位数据的快速初匹配过程,建立了包含全部定位点及其所有可能匹配结果的初匹配结果集。其次基于马尔可夫模型,提出了一种改进的权重最优匹配算法,将车辆航向和相邻定位点间实际行驶距离作为影响因子引入模型中。通过车辆航向与候选匹配点所在路段走向间的偏差角度、车辆定位位置与候选匹配点位置间的偏差距离来确定候选匹配点的观测概率;用两相邻定位点间车辆实际行驶距离与其对应的两候选匹配点在电子地图路网中最短路径长度的比值确定转移概率。用维特比算法实现由初匹配结果集到最优匹配路径的求解过程,并利用电子地图拓扑关系对匹配路径进行了链路修正,保证了匹配结果序列中相邻路段之间的可达性和匹配路径的合理性。最后利用匹配结果,进行了基于行程时间的路段平均速度测算,计算不同环路区间快速路、主干路和次干路均速的日变化情况。并将计算结果与出租车浮动车监测结果进行了对比,分析不同区域、不同等级道路上私家车与出租车速度的异同。分析结果表明,私家车与出租车路网速度及变化趋势基本一致,证明本文所提出的算法合理可靠;由于车况等因素影响,同等条件下私家车的平均速度略高于出租车平均速度。
[Abstract]:With the rapid development of vehicle networking technology, the "box" data is generated to record the real-time position and state information of the vehicle.Through the statistics and mining of the "box" data, we can analyze the health status of the vehicle and the characteristics of the driver's behavior, and realize the perception and monitoring of the traffic state.The map matching process of location information is the basis of giving full play to the value of data.In this paper, first of all, by dividing the grid of the electronic map, the fast initial matching process of the location data is realized, and the initial matching result set including all the positioning points and all possible matching results is established.Secondly, based on Markov model, an improved weight optimal matching algorithm is proposed, which introduces the vehicle heading and the actual driving distance between the adjacent positioning points as the influence factors in the model.The observation probability of the candidate matching point is determined by the deviation angle between the vehicle heading and the track of the candidate matching point and the deviation distance between the vehicle location position and the candidate matching point position.The transfer probability is determined by the ratio of the actual vehicle travel distance between the two adjacent positioning points and the corresponding two candidate matching points in the electronic map network.Viterbi algorithm is used to solve the problem from the initial matching result set to the optimal matching path, and the link correction of the matching path is carried out by using the topological relation of the electronic map.The reachability between adjacent sections and the rationality of matching path are ensured in the sequence of matching results.Finally, using the matching result, the average speed of the section based on the travel time is calculated, and the diurnal variation of the average speed of the expressway, the main road and the secondary trunk road in different loop sections is calculated.The results are compared with the results of taxi floating vehicle monitoring, and the similarities and differences of the speed of private cars and taxis in different regions and different grades of roads are analyzed.The results show that the speed and variation trend of private car and taxi network are basically the same, which proves that the algorithm proposed in this paper is reasonable and reliable, and the average speed of private car is slightly higher than that of taxi under the same conditions.
【学位授予单位】:北京交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:U495;U463.6
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 王仁礼,陈天泽,王冬红;智能型地图匹配综合算法的研究[J];计算机辅助设计与图形学学报;2003年11期
2 陈锋;一种改进的点到线的地图匹配方法[J];内蒙古科技与经济;2004年17期
3 丁明跃,彭嘉雄,万发贯;用于地图匹配的多谷快速寻优方法[J];宇航学报;1989年02期
4 常菲,李明禄,李治洪;基于道路分级的地图匹配综合定位技术[J];微型电脑应用;2004年02期
5 王丽娜;彭瑞卿;冯博;李叶;;基于地图匹配的时空轨迹匿名算法[J];东北大学学报(自然科学版);2014年05期
6 周培德,付梦印;地图匹配的新算法[J];北京理工大学学报;2004年03期
7 李志华;李训铭;沈祖诒;;一种基于相关性分析的地图匹配方法[J];河海大学学报(自然科学版);2008年02期
8 李洋;张晓冬;鲍远律;;多权值概率论实时地图匹配[J];电子测量与仪器学报;2012年02期
9 王东柱;朱书善;刘楠;;卫星定位收费系统车载收费地图定义和地图匹配方法[J];公路交通科技;2011年11期
10 龚柏春;罗建军;李岁劳;李欣;;基于移动相关的最小二乘地图匹配新算法[J];中国惯性技术学报;2012年04期
相关会议论文 前6条
1 洪伟;田彦涛;徐斌;;自适应的动态地图匹配方法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 宋宜明;朱镜钊;;智能交通系统中可导航数字地图的建立和地图匹配技术的研究[A];华东六省一市测绘学会第十一次学术交流会论文集[C];2009年
3 罗锡文;赵祚喜;周志艳;张智刚;;基于地图匹配的定位数据模糊校正算法研究[A];农业工程科技创新与建设现代农业——2005年中国农业工程学会学术年会论文集第三分册[C];2005年
4 张奕然;郭承军;;一种基于GPS和地图匹配的车辆导航轨迹偏差修正算法[A];第五届中国卫星导航学术年会论文集-S9 组合导航与导航新方法[C];2014年
5 陆渝;崔贯勋;陆胜;;城市智能交通终端系统的设计和实现[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
6 苑严伟;张小超;;基于GIS的飞行器导航系统研究[A];农业机械化与新农村建设——中国农业机械学会2006年学术年会论文集(下册)[C];2006年
相关博士学位论文 前1条
1 柳林;移动终端导航系统中地图匹配技术的研究与应用[D];山东科技大学;2007年
相关硕士学位论文 前10条
1 钱涛;基于云平台的海量浮动车数据地图匹配[D];浙江工业大学;2015年
2 夏彪;基于移动计算的农田地块信息采集方法研究[D];安徽农业大学;2014年
3 肖维丽;车辆导航系统中复杂路网的地图匹配技术研究[D];解放军信息工程大学;2014年
4 石翔宇;浮动车采集频率与地图匹配精度分析[D];清华大学;2015年
5 李高峰;基于数据分析的城市移动模式挖掘[D];东南大学;2015年
6 郑少波;基于GPS轨迹数据的地图匹配方法[D];合肥工业大学;2016年
7 向长风;GPS地图匹配技术研究及其在景区导航中的应用[D];北京化工大学;2016年
8 张通;基于手机信息的定位和路况分析系统[D];大连理工大学;2016年
9 谢金运;浮动车GPS轨迹的实时流式地图匹配方法与实现[D];深圳大学;2016年
10 朱珊;基于智驾盒子数据的地图匹配方法及应用研究[D];北京交通大学;2017年
,本文编号:1712631
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/daoluqiaoliang/1712631.html