基于公交車大數(shù)據(jù)挖掘的城市路網(wǎng)自動生成與實(shí)時更新算法研究.pdf

1、城市路網(wǎng)矢量地圖是ITS(Intelligent Transportation System)的核心組成部分，在眾多應(yīng)用系統(tǒng)中都扮演著重要角色，如位置服務(wù)、路徑規(guī)劃、智能交通誘導(dǎo)系統(tǒng)等都離不開精確、完整的路網(wǎng)矢量地圖。然而，隨著城市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，路網(wǎng)結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜而且變動頻繁，給路網(wǎng)地圖的維護(hù)帶來更大挑戰(zhàn)。目前，路網(wǎng)矢量地圖大多依賴手工完成，成本高且更新周期較長，不易及時反映出路網(wǎng)結(jié)構(gòu)的變動。因此，研究一種低成本且高效的城市路網(wǎng)地圖自動

2、生成方法有著極高的應(yīng)用價值。
　　近年來，越來越多的GPS車載設(shè)備被安裝在了公交車、出租車上，這些浮動車分布于城市的各條道路上，通過GPS定位，實(shí)時上傳著車輛的位置信息，大量的軌跡數(shù)據(jù)蘊(yùn)藏著豐富的道路信息，而且這些數(shù)據(jù)具有精度高、道路覆蓋范圍廣、采集成本低等優(yōu)勢。
　　本文在深入分析公交車GPS數(shù)據(jù)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，提出了一種基于公交車GPS數(shù)據(jù)自動生成城市路網(wǎng)地圖的方法。論文首先對課題中涉及到的相關(guān)技術(shù)作了介紹，主要有浮動車數(shù)

3、據(jù)采集技術(shù)和方法、GPS系統(tǒng)組成及定位原理、城市路網(wǎng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、道路網(wǎng)模型等。然后針對公交車實(shí)時采集的原始GPS數(shù)據(jù)存在的誤差，分別進(jìn)行了識別與處理，對缺失數(shù)據(jù)及異常數(shù)據(jù)進(jìn)行修復(fù)或剔除;并且采用統(tǒng)計學(xué)的方法對大量的GPS數(shù)據(jù)進(jìn)行直方圖統(tǒng)計，篩選出高頻軌跡點(diǎn)作為構(gòu)建道路的核心點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上，提出了基于公交車GPS數(shù)據(jù)的單條道路路線生成方法，并對生成的道路路線通過去除異常點(diǎn)和拐角插值進(jìn)行了進(jìn)一步修正。在提取到單條道路路線后，本文提出了一種追加