[發明專利]一種面向海量歷史浮動車數據的分布式地圖匹配方法

在審

• 申請號: 201410281606.7
• 申請日: 2014-06-20
• 公開（公告）號: CN104182453A
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發明（設計）人: 薛益趙;李建元;錢濤;倪升華;李丹;陳濤;王浩
• 申請（專利權）人: 銀江股份有限公司
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 王利強

1.一種面向海量歷史浮動車數據的分布式地圖匹配方法，其特征在于：所述匹配方法包括以下步驟：?

步驟(1):將海量浮動車數據上傳至Hadoop分布式文件系統HDFS；?

步驟(2):分布式數據清洗，首先對原始數據進行切片，以128M為單元切片成多個數據塊，然后將數據塊分發到各個節點的Map-Reduce上進行數據預處理,依據各個數據項的判別規則，實現分布式運算，當且僅當滿足所有數據項判別規則時該數據行才會被保留，否則刪除存在數據缺失或數據明顯偏離正常值的數據行,最后將清洗后的數據重新存回Hadoop分布式文件系統HDFS上；?

步驟(3):將道路節點信息通過分布式緩存方法存儲到各個Slave子節點上時，在任何Job在節點上執行之前，先對道路節點信息建立網格索引；?

步驟(4):通過Hadoop的Map-Reduce框架從分布式文件系統HDFS中讀取清洗后的浮動車數據，同樣對其進行切片處理，以128M為單元切片成多個數據塊，然后將數據塊分發到各個節點的Map-Reduce上，同時讀取分布式緩存中的道路節點信息進行地圖匹配運算，實現分布式運算；?

將逐行讀取文件塊并將行號及該行內容映射為初始鍵值輸入,采用Map函數對鍵值部分進行分離處理,形成中間鍵值對<key,value>；?

地圖匹配算法的Map函數的形參key1設置為經過清洗后數據文件的行號索引，value1設置為該行號索引所對應的數據行；?

每條value1的值讀入內存并以“，”將數據行分割成多個數據項，從各數據項中提取出經度數據項，緯度數據項，行駛方向數據項進行匹配計算；?

在地圖匹配計算中引入匹配度函數(λ)：匹配度是描述浮動車GPS點與一條道路的匹配度，使用(0,1)區間的浮點數進行量化，匹配度越接近1，代表該浮?動車越有可能位于這條道路；?

其中λ為道路的匹配度；?

為到道路投影距離的歸一化值；?

為車輛行駛方向與道路方向夾角的歸一化值；?

μ₁,μ₂為為匹配權重，且滿足?

μ₁+μ₂＝1???????(1-4)?

其中ΔGPS--GPS平均誤差；?

候選道路集合H：?

候選道路集合H是在計算匹配度之前依據浮動車GPS點到各路段的投影距離d與距離閥值d_α之差所得出，當滿足條件d_α-d＞0時，就把該路段加入到候選路段集合H中；?

然后依次對候選路段集合H中的路段做匹配度運算得出各個路段的匹配度，最后按照從大到小的順序做排列運算，將匹配度最大的路段作為value2的值輸出到Reduce函數；?

步驟(5):Reduce函數將匹配后的信息存儲到Hadoop分布式文件系統中。?