用于交通出行調(diào)查的GPS時(shí)空軌跡數(shù)據(jù)簡(jiǎn)化與語義增強(qiáng)研究.pdf

1、中國(guó)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(dòng)的能力上已日顯不足，由其帶來的各種社會(huì)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(dòng)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(duì)整個(gè)城市交通及其他城市功能需求的特征與分布情況，可對(duì)進(jìn)一步的城市交通規(guī)劃、建設(shè)提供信息與決策支持。移動(dòng)通訊技術(shù)以及定位技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了基于手機(jī)、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(shí)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(duì)進(jìn)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(shí)現(xiàn)對(duì)龐大的GPS出行軌跡數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)化、隱含信息提取并顯式化對(duì)軌跡數(shù)據(jù)的有效利用有重要的意義。
　　 本文基于對(duì)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(gè)環(huán)節(jié)的GPS時(shí)空軌跡數(shù)據(jù)處理

3、實(shí)現(xiàn)對(duì)居民出行GPS時(shí)空軌跡數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)化與語義增強(qiáng)，并設(shè)計(jì)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(tái)結(jié)構(gòu)與功能，此外，對(duì)軌跡數(shù)據(jù)的可視化效果進(jìn)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(shí)提取的基礎(chǔ)：
　　 (一)軌跡數(shù)據(jù)清理簡(jiǎn)化：對(duì)原始的軌跡數(shù)據(jù)中的漂移點(diǎn)、隨機(jī)噪音等信息進(jìn)行清理，并進(jìn)一步依據(jù)數(shù)據(jù)特征設(shè)計(jì)算法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)簡(jiǎn)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(shí)刻信息的坐標(biāo)點(diǎn)序列，不難發(fā)現(xiàn)軌跡點(diǎn)

4、序列其實(shí)是一系列相間的停留與移動(dòng)的組合，以實(shí)際應(yīng)用為參照，定義停留、移動(dòng)、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(gè)出行視為一個(gè)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(qiáng)：居民的出行軌跡是其整個(gè)出行的完整且客觀的反應(yīng)，但從簡(jiǎn)單的起、止和停留、移動(dòng)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(jì)算，給重構(gòu)軌跡中的起、止、停留以及移動(dòng)等賦予相應(yīng)的語義，實(shí)現(xiàn)向語義軌跡的