面向GPS轨迹的语义路网构建与路径规划方法研究

发布时间：2024-12-21 02:50

　　GPS轨迹数据具有覆盖广、更新快、易采集、成本低等优点,更是隐含着丰富的路网信息。因而用户的GPS轨迹数据已经逐渐成为自动构建城市路网的一种新兴数据源,也成为了国内外学者研究的热点。本文围绕GPS轨迹数据处理的关键性问题展开研究,基于GPS轨迹数据构建城市路网拓扑,对路网进行语义建模,在语义路网基础上设计实现用户路径规划。本文的主要研究工作内容如下:1.GPS轨迹数据预处理。本文使用基于速度的均值滤波算法,对明显偏离的GPS轨迹点做“去噪”与平滑处理;利用轨迹的速度和角度变化率,将GPS轨迹划分为沿路网行进的“行程段”和在区域内移动的“活动段”。2.提出一种面向GPS轨迹的交叉路口识别方法。交叉口在描述道路的连通性方面起着非常重要的作用,针对现有交叉路口识别中存在的交通模式单一、阈值设定困难和交叉路口多样化的问题,提出了将GeoHash算法和KNN算法相结合,识别“行程段”轨迹中的交叉路口的方法。首先使用GeoHash算法对用户产生的轨迹数据和活动区域做统一的编码处理;然后选取并标注交叉路口特征训练集合;最后使用KNN的分类思想识别交叉路口。本方法不受交通模式、采样频率变化、城市道路形态...

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2本文研究框架示意图

有效的在混合交通模式下产生的GPS轨迹数据中，找到轨迹的交叉路口；二、如何构建具有更多语义的路网，包括道路周边的POI、道路的长度，平均行驶时间等，并在此基础上进行路线规划算法研究和应用。三、设计并实现基于GPS轨迹的可视化分析系统，整合和完善研究流程。1.3本文主要....

图3GeoLife数据集中用户的轨迹数量统计图

西北大学专业硕士学位论文了解轨迹点的具体语义信息。（4）该数据集合中每个用户记录的轨迹数据的数量各不相同，如图3所示，集中用户最多留下了2154条轨迹记录。并且记录的每条轨迹的长度也是不同的图4所示，表示用户1在2008年10月23日-2009年5....

图4GeoLife数据集中用户1的前100条轨迹点数量统计图

了解轨迹点的具体语义信息。（4）该数据集合中每个用户记录的轨迹数据的数量各不相同，如图3所示，集中用户最多留下了2154条轨迹记录。并且记录的每条轨迹的长度也是不同的图4所示，表示用户1在2008年10月23日-2009年5月12日之间记录的....

图5GPS轨迹序列T示意图

第二章GPS轨迹数据预处理轨迹进行平滑化处理。轨迹“去噪”是GPS轨迹预处理的基本研究内容，目前有基有基于机器学习的去噪算法。考虑到本研究使用的GPS数据S采样频率基本保持一致。2.不同的交通方式相互交叠。本文值滤波方法来进行轨迹“去噪”。及问题描述开展本文的研究工....

本文编号：4018277