[发明专利]基于时空约束的城市车辆可达区域计算方法

说明书

本发明公开了一种基于时空约束的城市车辆可达区域计算方法，该方法包括以下步骤：根据轨迹数据集筛选得到轨迹序列点，以根据轨迹序列点计算轨迹可达点；将存在轨迹可达点的轨迹覆盖道路集中，选择道路轨迹抵达数最大的道路，加入边界点计算道路集；计算所述边界点计算道路集中所有的边界点和查询时空点连线与x轴正方向的角度，依据角度排序并连接边界点，获得可达区域。该方法计算城市车辆边界点时引入了时间和轨迹覆盖道路的约束，有效的减少了冗余轨迹数据的计算，同时引入了影响可达区域计算结果的重要因素查询时间段，提高了可达区域的实效性和准确性。

技术领域

本发明涉及交通数据挖掘技术领域，特别涉及一种基于时空约束的城市车辆可达区域计算方法。

背景技术

大多数现有的城市车辆可达区域计算方法集中在基于空间区域查询点与边界点的空间距离、出发时刻和行驶时间的时间间隔的计算，没有有效地引入查询时间段的影响，而在实际应用中，时间段通常是影响可达区域计算结果的重要因素之一。与此同时，大多数城市车辆可达区域计算方法不支持对不同的时间段内可达区域计算，通过我们的观察，在不同的时间段，由于城市交通情况不同，计算出来的可达区域会有很大的不同，而现有的城市车辆可达区域计算方法没有很好地解决这个问题。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的目的在于提出一种基于时空约束的城市车辆可达区域计算方法。

为达到上述目的，本发明提出了基于时空约束的城市车辆可达区域计算方法，包括以下步骤：步骤S1，根据轨迹数据集筛选得到轨迹序列点，以根据所述轨迹序列点计算轨迹可达点；步骤S2，将存在所述轨迹可达点的轨迹覆盖道路集中，选择道路轨迹抵达数最大的道路，加入边界点计算道路集；步骤S3，计算所述边界点计算道路集中所有的边界点和查询时空点连线与x轴正方向的角度，依据所述角度排序并连接所述边界点，获得可达区域。

本发明实施例的基于时空约束的城市车辆可达区域计算方法，通过在计算城市车辆边界点时引入了时间和轨迹覆盖道路的约束，有效的减少了冗余轨迹数据的计算；同时引入了影响可达区域计算结果的重要因素查询时间段，提高了可达区域的实效性；并通过边界点计算道路集选择方法选出计算边界点的轨迹覆盖道路集，进一步依据道路角度集和道路轨迹抵达数筛选出以查询时空点S为中心各个方向的边界点计算道路，在边界计算道路上依据轨迹可达点的轨迹抵达数选出K个候选轨迹可达点计算出边界点，提高了可达区域的准确性。

另外，根据本发明上述实施例的基于时空约束的城市车辆可达区域计算方法还可以具有以下附加的技术特征：

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述步骤S1包括：步骤S101，在轨迹数据集中筛选出符合查询时空点时空约束的轨迹数据集，以构成所述目标轨迹集；步骤S102，在所述目标轨迹集中筛选出符合查询时间段约束的轨迹序列点，以构成目标轨迹片段；步骤S103，记所述目标轨迹片段在道路上的序列点集，以生成轨迹可达点。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述步骤S2包括：步骤S201，当所述轨迹覆盖道路集中的任意轨迹覆盖道路存在所述轨迹可达点时，记将所述轨迹可达点加入轨迹可达点集中；步骤S202，遍历所述轨迹覆盖道路集中任意所述轨迹覆盖道路，计算起点和所述查询时空点连线与x轴正方向的第一角度，终点和所述查询时空点S连线与x轴正方向的第二角度，其中，所有轨迹覆盖道路的道路角度构成道路角度集，并规定所述第一角度大于所述第二角度；步骤S203，在所述轨迹覆盖道路集中选择道路轨迹抵达数最大的道路，加入边界点计算道路集。

可选地，在本发明的一个实施例中，步骤S204，遍历所述道路角度集，对除所述轨迹可达点集之外的任意道路角度进行所述轨迹覆盖道路筛选，并更新所述轨迹覆盖道路集属性值；步骤S205，将所述轨迹覆盖道路集中的所述轨迹覆盖道路删除，并将所述道路角度集中所述道路轨迹抵达数最大的道路的道路角度删除，判断所述轨迹覆盖道路集是否为空。