[发明专利]缺失轨迹填补方法及系统

说明书

本发明公开了一种缺失轨迹填补方法，包括：获取原始轨迹；将原始轨迹划分为若干子轨迹；计算各子轨迹之间的时间距离、空间距离以及速度距离；计算时间距离、空间距离以及速度距离所占权重；根据时间距离、空间距离以及速度距离所占权重获取各子轨迹之间的综合距离；根据综合距离采用聚类得填补缺失的轨迹，本发明基于模糊逻辑的聚类方法，对轨迹数据进行柔性的模糊划分，该方法能够根据不同的应用场景更加真实有效地度量不同子轨迹之间的相似程度，从而提高轨迹数据填充的准确性。

技术领域

本发明属于轨迹数据处理技术领域，尤其涉及一种缺失轨迹填补方法及系统。

背景技术

随着社会的发展与科学技术的进步，以及卫星网络、无线网络、和定位设备的发展，大量移动物体的轨迹数据呈急速增长的趋势，对轨迹数据的研究，获取物体有关运动的未知知识，称为未来研究热点和应用增长点。常见的轨迹分为四种，分别是人类轨迹、车辆轨迹。动物轨迹和自然现象轨迹。例如，车辆轨迹数据可以用来改善交通运输网络，例如利用轨迹数据来生成道路信息。车辆轨迹数据也可以用来资源分配，例如预测某个区域的车辆需求，这样类似滴滴这类平台可以提前调度空闲车辆。车辆轨迹数据还可以用来交通分析，例如用轨迹数据来发掘拥堵路段或者检测道路损毁路段等。

GPS(Global Positioning System，全球定位系统)接收模块是获取轨迹数据是常用方式，智能车路协同系统中，理论上，可以获得任意车辆行驶轨迹。而实际中，由于车载设备和路侧单元的故障、无线传输的丢失等诸多原因，基站和上层数据管理中心获得的车辆轨迹数据有可能是不完整的，直接对这些不完整的轨迹数据进行处理势必会影响结果的准确性和决策的可靠性。因此，恢复缺失的轨迹数据后期的数据处理和知识发现至关重要。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，本发明提供一种缺失轨迹填补方法及系统，能够对缺失的轨迹数据进行补全。

本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的：

第一方面，提供了一种缺失轨迹填补方法，包括：

获取原始轨迹；

将原始轨迹划分为若干子轨迹；

计算各子轨迹之间的时间距离、空间距离以及速度距离；

计算时间距离、空间距离以及速度距离所占权重；

根据时间距离、空间距离以及速度距离所占权重获取各子轨迹之间的综合距离；

根据综合距离采用聚类得填补缺失的轨迹。

结合第一方面，进一步的，所述将原始轨迹划分为若干子轨迹包括：

2-1)逐个扫描原始轨迹中的每个记录点，生成原始轨迹集T＝{P₀,...P_i,...,P_n}，其中，P_i＝(x_i,y_i,v_i,t_i)，x_i，y_i、v_i、t_i分别为轨迹集中第i个记录点P_i的横坐标、纵坐标，速度，以及记录时间，设子轨迹的起始点P_start＝P₀，当前记录点P_now＝P₁；