[发明专利]一种公交GPS轨迹数据的路网匹配方法

摘要

本发明公开了一种公交GPS轨迹数据的路网匹配方法，包括：步骤一、采集一个时间段内一辆公交车的所有GPS轨迹数据；步骤二、在公交路网数据结构中，为一个轨迹点确定至少一个候选匹配路段并构成一个候选匹配路段集合；步骤三、逐个对除第一个轨迹点之外的剩余轨迹点的候选匹配路段集合进行判断，为每个轨迹点确定至少一个匹配点；步骤四、将所有的轨迹点的匹配点连接成多条候选行车轨迹，将匹配点个数最多的候选行车轨迹判定为行车轨迹；步骤五、所述行车轨迹经过若干的路段，从而确定每个路段上匹配有k个轨迹点。本发明将GPS轨迹点尽可能真实地归属到公交路网数据结构中，从而准确判断出车辆某时刻在道路上的实际行驶位置，以获得准确的路况信息。

主权项

一种公交GPS轨迹数据的路网匹配方法，其特征在于，包括：步骤一、采集一个时间段内一辆公交车的所有GPS轨迹数据，每组GPS轨迹数据包括时间值和经纬度坐标，利用经纬度坐标确定一个轨迹点，将所有的轨迹点根据时间先后顺序排序；步骤二、对所有的轨迹点依次执行以下计算：在公交路网数据结构中，为一个轨迹点确定至少一个候选匹配路段并构成一个候选匹配路段集合，计算该轨迹点在每个候选匹配路段上的投影点并以投影点作为候选匹配点；步骤三、为第一个轨迹点确定唯一的一个匹配路段和一个匹配点，逐个对除第一个轨迹点之外的剩余轨迹点的候选匹配路段集合进行判断：对于第N个轨迹点，(1)当其仅有一个该候选匹配路段属于第N‑1个轨迹点的任一个候选匹配点所在路段的第M级后继路段时，则将第N个轨迹点在该候选匹配路段上的候选匹配点判定为匹配点，(2)当有多个候选匹配路段属于第N‑1个轨迹点的其中一个候选匹配点所在路段的第M级后继路段时，则再对每一个候选匹配路段进行以下判断：如果在一个候选匹配路段的第Z级后继路段是第N+1个轨迹点的候选匹配路段，则将第N个轨迹点在该候选匹配路段上的候选匹配点判定为匹配点，并依次计算第1个轨迹点的匹配点到第N+1个轨迹点的所有候选匹配点的第一行驶距离，如果一个候选匹配路段的第Z级至第Z+a级后继路段都不是第N+1个轨迹点的候选匹配路段，则计算第1个轨迹点的匹配点到该候选匹配路段的第Z+a级后继路段的终点的第二行驶距离，将多个候选匹配路段进行比较，当一个候选匹配路段的第二行驶距离均大于剩余的候选匹配路段的第一行驶距离，则将该候选匹配路段从候选匹配路段集合中剔除，其中，M为取值大于等于1的正整数，Z、a为取值大于等于1的正整数，其中，N为取值大于1的正整数，每进行完一个轨迹点的候选匹配路段集合的判断，N取值加1，重复执行上述过程；步骤四、将所有的轨迹点的匹配点连接成多条候选行车轨迹，其中，同一个轨迹点的不同匹配点属于不同的候选行车轨迹，将匹配点个数最多的候选行车轨迹判定为行车轨迹；步骤五、所述行车轨迹经过若干的路段，从而确定每个路段上匹配有k个轨迹点。