用于交通出行調(diào)查的GPS時空軌跡數(shù)據(jù)簡化與語義增強研究.pdf

1、中國城市發(fā)展中越來越突出的交通問題表明，城市交通在滿足居民日常出行活動的能力上已日顯不足，由其帶來的各種社會問題也已成為制約城市良性發(fā)展的障礙。居民的日常出行活動是城市交通需求的直接反映。交通出行調(diào)查以獲得居民日常交通出行數(shù)據(jù)為直接目的，通過數(shù)據(jù)分析可挖掘出居民對整個城市交通及其他城市功能需求的特征與分布情況，可對進一步的城市交通規(guī)劃、建設(shè)提供信息與決策支持。移動通訊技術(shù)以及定位技術(shù)的發(fā)展推動了基于手機、GPS等手段和技術(shù)在交通出行調(diào)查

2、中的應(yīng)用，可以依據(jù)具體的需求采集不同時間粒度的客觀的居民交通出行數(shù)據(jù)。然而，GPS收集的數(shù)據(jù)一般數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，數(shù)據(jù)量龐大，且采用非具體應(yīng)用領(lǐng)域術(shù)語描述，對進一步的數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)解譯以及數(shù)據(jù)應(yīng)用帶來很大的不便，因此實現(xiàn)對龐大的GPS出行軌跡數(shù)據(jù)的簡化、隱含信息提取并顯式化對軌跡數(shù)據(jù)的有效利用有重要的意義。
　　 本文基于對出行及出行調(diào)查的特征分析，從GPS收集到的原始數(shù)據(jù)入手，通過以下三個環(huán)節(jié)的GPS時空軌跡數(shù)據(jù)處理

3、實現(xiàn)對居民出行GPS時空軌跡數(shù)據(jù)的簡化與語義增強，并設(shè)計了將各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)處理整合在一起的數(shù)據(jù)處理平臺結(jié)構(gòu)與功能，此外，對軌跡數(shù)據(jù)的可視化效果進行了相應(yīng)探索，最終結(jié)果將是后續(xù)數(shù)據(jù)挖掘、知識提取的基礎(chǔ)：
　　 (一)軌跡數(shù)據(jù)清理簡化：對原始的軌跡數(shù)據(jù)中的漂移點、隨機噪音等信息進行清理，并進一步依據(jù)數(shù)據(jù)特征設(shè)計算法實現(xiàn)數(shù)據(jù)簡化壓縮處理。
　　 (二)軌跡數(shù)據(jù)重構(gòu)：經(jīng)過清理的軌跡數(shù)據(jù)還僅僅是包含時刻信息的坐標點序列，不難發(fā)現(xiàn)軌跡點

4、序列其實是一系列相間的停留與移動的組合，以實際應(yīng)用為參照，定義停留、移動、起、止，并依此定義將原始軌跡數(shù)據(jù)分割為出行的集合，每個出行視為一個行程，并用行程來刻畫軌跡數(shù)據(jù)，稱為軌跡的重構(gòu)。
　　 (三)軌跡數(shù)據(jù)語義信息增強：居民的出行軌跡是其整個出行的完整且客觀的反應(yīng)，但從簡單的起、止和停留、移動仍無法得知具體的出行內(nèi)容。結(jié)合地理數(shù)據(jù)以及應(yīng)用領(lǐng)域數(shù)，通過綜合計算，給重構(gòu)軌跡中的起、止、停留以及移動等賦予相應(yīng)的語義，實現(xiàn)向語義軌跡的