[發明專利]一種基于公度性思想的最小二乘法路徑預測算法

有效

• 申請號: 201810292265.1
• 申請日: 2018-04-03
• 公開（公告）號: CN108520044B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 曲樺;趙季紅;靳瑞濤;譚真杰
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: G06F16/29
• 分類號: G06F16/29;G06N3/08;G06Q10/04
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 高博

1.一種基于公度性思想的最小二乘法路徑預測算法，其特征在于，基于真實的用戶軌跡，收集軌跡數據集提取出經緯度數據，同時設立距離閾值ΔD、時間閾值ΔT和角度閾值Δα，根據時間閾值ΔT劃分出一條軌跡，將經緯度數據轉換成距離，與距離閾值ΔD比較，將從軌跡起始點到不超過距離閾值ΔD的所有點所在區域規劃成一個移動點，然后將軌跡中每個相鄰移動點間的中心點相互連接形成新的軌跡圖，得到每個相鄰點對應的角度值，根據角度閾值Δα篩選得到轉彎角度集合A，利用可公度性對轉彎角度集合A進行驗證并通過最小二乘法擬合得到當前軌跡的誤差值，將轉彎角度集合A＝{A₁,A₂,A₃......A_i}中每一個角度值帶入公度式中，用最小二乘法進行擬合，計算出I₁，I₂，I₃，I₄系數值；并分別對I₁，I₂，I₃，I₄取整，篩選符合[I₁]+[I₂]＝[I₃]+[I₄]的值，采用可公度性對轉彎角度集合A進行驗證，具體如下：

E＝∑(I_1jA_i)-∑(I_2jA_i+Δi)

其中，Δi為指標周期，E為誤差，I_1j＝I_2j，且I_1j、I_2j為整數，公度式為四元公度式，具體如下：

E＝I₁A_x1+I₂A_x2-I₃A_x3-I₄A_x4

其中，I₁+I₂＝I₃+I₄，x₁+x₂＝x₃+x₄，根據誤差值預測用戶下一次軌跡的轉彎角度，最后結合時間和速度規劃出路徑。

2.根據權利要求1所述的一種基于公度性思想的最小二乘法路徑預測算法，其特征在于，將經緯度數據放入數組d中，將各坐標點的測量時間放入數組t中，并將數組d中的經緯度坐標點按時間序列進行升序排列，按時間閾值ΔT進行劃分，將數據中的時間點按時間閾值ΔT劃分出一條軌跡，若兩點之間的間隔時間大于時間閾值ΔT，將該范圍內的坐標點計入為一條軌跡，即為數據集Trajectory＝{t₀,t₁,t₂......t_i}。

3.根據權利要求1或2所述的一種基于公度性思想的最小二乘法路徑預測算法，其特征在于，根據經緯度C公式將經緯度轉換成距離，并與距離閾值ΔD進行對比，截取從起始點開始的不超過距離閾值ΔD的所有點，將這些點所在區域規劃為一個移動點，并取該范圍內的所有軌跡點的經緯度均值作為中心點。

4.根據權利要求3所述的一種基于公度性思想的最小二乘法路徑預測算法，其特征在于，起始點與每一個軌跡中的坐標點的距離D計算如下：

D＝{(d[0],d[1]),(d[0],d[2]),(d[0],d[3])......(d[0],d[i])}

其中，d[0]為起始點，d[i]為距離不大于閾值ΔD的臨界點。