[發明專利]一種路網移動對象預測概率范圍查詢方法

有效

• 申請號: 201811060534.8
• 申請日: 2018-09-12
• 公開（公告）號: CN109359164B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 史涯晴;黃松;李輝;鄭長友;洪宇;韓敬利;王兆麗;王梅娟
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍陸軍工程大學
• 主分類號: G06F16/29
• 分類號: G06F16/29;G06F16/22;G06F16/245
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 戴朝榮

本發明提供一種路網移動對象預測概率范圍查詢方法，包括：依據Hash表定位查詢條件中查詢路段RID所在空間索引葉結點，定位對應時間索引B⁺?tree根結點；找到所有移動對象OID早于預測時刻t_c的最晚采樣點sample_s，形成sample_s數據集；將所有待查詢的sample_s數據集分割為M個片段，對應M個Map任務；調用Map函數處理空間限制，實現Map操作；調用Reduce函數處理可能路徑查詢和概率計算，實現Reduce操作；設置輸入與輸出路徑，開始MapReduce并行運算；調用子查詢結果合并程序，將所有查詢結果合并成完整的結果。本發明提供的路網移動對象預測概率范圍查詢方法，具有快速獲取預測概率范圍查詢的候選頂點集合、查詢精度與效率高等優點。

技術領域

本發明屬于時空數據技術領域，具體的涉及一種路網移動對象預測概率范圍查詢方法。

背景技術

路網移動對象預測概率范圍查詢在基于位置的服務中應用廣泛，例如商家向商鋪附近范圍內可能經過人群進行電子廣告推送；對敵作戰中預測未來時間射程范圍內的打擊目標，實施精準打擊等。現有圍繞路網移動對象預測概率范圍查詢的研究均假設移動對象運動線路確定，不考慮因為采樣頻率低導致的移動對象運動軌跡的不確定性。而軌跡不確定性要求提高路網移動對象符合查詢條件的可能路徑查詢和位置概率計算效率與精度。因此設計一種快速獲取可能路徑候選頂點集合，能夠借助路網關系和時間關系進行快速預測概率范圍查詢的方法，保證采樣頻率導致的軌跡不確定路網移動對象預測范圍查詢的精度與效率。

Brilingaite等(Brilingaite A.Location-related context in mobileservices[D],PhD in Computer science,Aalborg University,2006.)通過將移動對象當前時刻和位置與所有之前記錄下來的歷史路線比較來預測移動對象的路線。但是這種方法因為要保留所有歷史數據所以不適用于大規模軌跡數據庫。Jeung等(Jeung H.,Yiu M.L.,Zhou X.and Jensen C.S.Path prediction and predictive range querying in roadnetwork databases[J].The VLDB Journal,2010,19(4):585-602.)提出了一種基于移動對象歷史軌跡的路口行為預測模型。該模型獲取移動對象在不同路口所有可能的轉向模式和路網中每個對象在路段上的速度，提出了最大可能和貪心算法來預測對象的運動路徑，同時提出了有效的索引機制支持預測范圍查詢。Abdeltawab等(AbdeltawabM.H.Predictive query processing on moving objects[C].In Data EngineeringWorkshops(ICDEW),2014 IEEE 30th International Conference on Data EngineeringICDE,Illinois,USA,Mar.2014:340–344.)提出了iROAD框架，該框架給出了一種新的數據結構reachability tree，能夠通過剪去每個移動對象的相關空間達到顯著減少計算時間的目的，iROAD可以用來處理現實大規模路網和海量移動對象情況。但上述方法均未考慮采樣頻率低導致的移動對象運動軌跡的不確定性，預測概率范圍查詢的精度與查詢效率無法保證。

發明內容

針對于上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種路網移動對象預測概率范圍查詢方法。