[发明专利]一种基于轨迹聚类技术的定制公交线路生成方法

权利要求书

1.一种基于轨迹聚类技术的定制公交线路生成方法，其特征在于包括以下步骤：

第一步，利用路网中的出租车GPS数据信息，构建以出行为单位的轨迹集合，并计算轨迹集合T中各轨迹之间的相似度矩阵M；

第二步，基于第一步获得的相似度矩阵M，使用DBSCAN聚类方法对轨迹集合T中的轨迹进行聚类，调节聚类参数Eps与MinPts，得到期望的聚类结果C；

第三步，基于第二步获得的聚类结果C，根据计算每类轨迹簇的中心轨迹作为定制公交线路的生成结果。

2.根据权利要求1所述的一种基于轨迹聚类技术的定制公交线路生成方法，其特征在于：所述的计算轨迹间的相似度矩阵M，具体是：

设S(T_i,T_j)为相似度矩阵M中第i行第j列的元素，且M为一个对称矩阵，即S(T_i,T_j)＝S(T_j,T_i)；

S(T_i,T_j)表示轨迹T_i,、T_j间的相似度，该相似度考虑了地理区域、轨迹方向与公共子片段三个轨迹特征，并由地理区间相似度、方向相似度和累计公共子片段相似度进行表征，S(T_i,T_j)计算公式如下

其中GRS表示地理区间相似度，DS表示方向相似度，CCSS表示累计公共子片段相似度。

3.根据权利要求2所述的一种基于轨迹聚类技术的定制公交线路生成方法，其特征在于：地理区间相似度的计算具体包括以下步骤：

a)对于任意的车辆行驶轨迹T_i，将T_i表示为其中分别表示轨迹T_i的第r个点的经纬度坐标，t_r表示时间戳信息；

对于轨迹T_i，其经纬度范围分别表示为R_x(T_i)＝[min_r{x_r},max_r{x_r}],R_y(T_i)＝[min_r{y_r},max_r{y_r}]，其中R_x表示经度区间，R_y表示纬度区间，r∈[1,2,…,Υ_i]；

b)引入Jaccard相似度计算两个区间的重合程度，任意两条轨迹T_i,、T_j，地理区相似度被定义为经纬度区间上的Jaccard相似度的平均值，计算公式如下：

其中J(R_x(T_i),R_x(T_j))与J(R_y(T_i),R_y(T_j))分别表示根据轨迹T_i，T_j经度区间与纬度区间计算得到的Jaccard相似度。