[发明专利]一种应用GPS数据识别公交车和小汽车的方法

说明书

本发明公开了一种应用GPS数据识别公交车和小汽车的方法。具体识别方法分为四个步骤，即步骤1、识别车辆停止段，步骤2、拥堵和非拥堵状态判别，步骤3、非拥堵状态下公交车和小汽车方式识别，步骤4、拥堵状态下公交车和小汽车方式识别。其中步骤3又分为两个步骤，即识别公交站附近的停止段、识别公交车和小汽车方式；步骤4分为三个步骤，即识别公交站附近的停止段、识别路段上的停止段、识别公交车和小汽车方式。应用本发明所述的识别方法可以基于GPS数据识别公交车和小汽车这两种出行方式，且识别精度高，可以为交通规划、交通需求预测及管理决策等提供数据基础。

技术领域

本发明涉及居民出行调查和数据处理分析领域，涉及一种基于GPS(全球卫星定位)技术的调查数据划分公交车和小汽车出行方式的方法。

背景技术

居民出行调查是交通规划与管理的重要基础，传统的居民调查主要是问卷调查方式，这种调查方式主要依赖于被调查者的主观认知，提供的信息存在很多偏差和错误，如时间和位置信息不准确，出行路径信息缺失，同时存在漏报、错报等问题，而且花费大量的人力物力财力，受访者负担重、拒访高，调查成功率低。而且一般大规模的出行调查通常调查间隔较长，因此数据更新较慢，难以满足交通规划与管理工作的需求。随着技术的发展，全球定位系统(GPS)技术越来越多地应用于居民出行研究中，GPS设备记录的轨迹可以精确地提取出行位置、时间、速度等，但GPS数据记录的是一个个轨迹点的数据，无法直接获取出行方式、出行时长及出行目的等信息。依据GPS数据识别出行方式是将GPS数据应用到交通规划及管理工作的重要环节之一。

以往研究中，一些研究应用机器算法识别公交车和小汽车方式，但是过程较为复杂，运算量大，难以大规模进行，例如发明专利201510109872.6、2012102239139.5和201510549482.0、论文(1)基于手机网络定位的OD调查的出行方式划分研究.北京交通大学硕士论文(2010)、论文(2)Transportation mode recognition using GPS andaccelerometer data.Transportation Research Part C,2013,37:118-130等。另外一些出行方式识别研究没有区分公交车和小汽车，或者对公交车和小汽车的识别精度较低，例如发明专利201210185649.6、201210185649.6和201510109872.6、论文(3)基于GPS技术的出行OD调查研究.北京交通大学硕士论文(2011)等。一些学者提出了利用GPS数据识别出行和活动的方法，例如发明专利201410736368.4、论文(4)基于GPS调查数据的出行-活动-中途驻停识别.吉林大学硕士论文(2015)等，但是这些只识别了出行和活动，没有进行出行方式的识别。

基于上述研究背景，本发明提出一种识别过程简单、识别精度高的公交车和小汽车识别方法。

发明内容

为了克服以上缺点，本发明提出一种利用GPS数据，并结合公交线网GIS信息，识别公交车和小汽车这两种出行方式的方法。由于车辆在拥堵和非拥堵这两种状态下的运行特性有差异，因此本发明针对拥堵和非拥堵状态，分别提出了公交车和小汽车的识别方法，并对识别结果进行了精度检验。

本发明是采用如下技术方案实现的，结合附图说明如下：

步骤1、识别车辆停止段