[发明专利]一种移动轨迹重建及道路匹配方法、存储介质及服务器

说明书

本发明公开了一种移动轨迹重建及道路匹配方法、存储介质及服务器，所述方法包括：对采集的目标区域城市居民多源时空GPS轨迹数据进行路网匹配，获取路网节点并构建路网节点之间的转移概率矩阵；对所述路网节点进行筛选，提取基站辐射范围内的关键路网节点；根据路网节点之间的转移概率矩阵，得到基站切换过程中关键路网节点之间的最大转移概率路径和最大转移概率，构建关键路网节点的最优路径经验轨迹库；根据所述最优路径经验轨迹库和已知基站序列构建双层路网结构图；根据所述双层路网结构图和最优路径经验轨迹库，还原路网节点间起点与终点的最大真实转移概率路径。所述方法对于缓解交通拥堵，合理进行交通规划以及指导公众出行具有重要意义。

技术领域

本发明涉及多源轨迹数据应用领域，尤其涉及一种移动轨迹重建及道路匹配方法、存储介质及服务器。

背景技术

近年来，基于移动手机信令数据的分析成为大规模用户出行行为特征分析及交通信息采集的重要技术。制约其进一步发挥数据价值的关键技术之一是手机定位移动轨迹点的道路网匹配及移动轨迹还原技术。

受限于移动通信服务商数据记录方式，常见的手机信令数据，通常为单源基站源址定位方式，该方式的定位精度远低于GPS定位方式，现阶段能够采集到的大规模人群的手机轨迹时间粒度也远大于智能交通系统(ITS)浮动车数据的时间粒度，这给手机用户移动轨迹点的地图匹配及轨迹还原带来极大的困难，严重制约了进一步的深化分析及后续应用，造成了大量数据的浪费。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种移动轨迹重建及道路匹配方法、存储介质及服务器，旨在解决现有技术基于单源基站的道路匹配误差较大，轨迹难以还原的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种移动轨迹重建及道路匹配方法，包括：

对采集的目标区域城市居民多源时空GPS轨迹数据进行路网匹配，获取路网节点并构建路网节点之间的转移概率矩阵；

对所述路网节点进行筛选，提取基站辐射范围内的关键路网节点；

根据路网节点之间的转移概率矩阵，得到基站切换过程中关键路网节点之间的最大转移概率路径和最大转移概率，构建关键路网节点的最优路径经验轨迹库；

根据所述最优路径经验轨迹库和已知基站序列构建双层路网结构图；

根据所述双层路网结构图和最优路径经验轨迹库，还原路网节点间起点与终点的最大真实转移概率路径。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述城市居民多源时空GPS轨迹数据包括出租车轨迹数据、公交车轨迹数据、共享单车轨迹数据以及社交网络轨迹数据。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述对采集的目标区域城市居民多源时空GPS轨迹数据进行路网匹配，获取路网节点并构建路网节点之间的转移概率矩阵的步骤具体包括：

采用地图匹配方法将城市居民多源时空GPS轨迹数据进行还原和轨迹重建，得到路网节点；

将目标区域路网用有向图G＝＜V，E＞表示，其中V为路网节点集合，E为边集；

统计目标区域路网任一路网节点的通过频次，生成路网节点的通行频次集F；

统计相连通的路网节点间的转移概率，构建整个路网的转移概率矩阵T。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述对所述路网节点进行筛选，提取基站辐射范围内的关键路网节点的步骤具体还包括：

将基站辐射范围与路网节点进行空间叠置操作，提取每个基站的辐射路网节点集合N＝{N1，N2，...，NM}，其中，M为基站辐射范围内的路网节点数；