[發明專利]一種基于城市特征的車輛軌跡數據模擬方法

在審

• 申請號: 201811437019.7
• 申請日: 2018-11-28
• 公開（公告）號: CN109598432A
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發明（設計）人: 沃天宇;陳凱恒;王媛冬;張炳振;林學練
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q30/02;G06F16/29
• 代理公司: 北京中創陽光知識產權代理有限責任公司 11003
• 代理人: 尹振啟

1.一種基于城市特征的車輛軌跡模擬方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟1，數據獲取和預處理；步驟2，特征提取；步驟3，軌跡模擬。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步驟1中，所述獲取與預處理的數據包括地圖數據、GPS軌跡數據、POI數據和訂單數據；所述POI數據為在地圖上任何非地理意義的有意義的點，包括商店，酒吧，加油站，醫院，車站。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，在所述步驟2中，所述特征提取是對所述步驟1預處理后的數據使用統計學習方法，可以作為數據模擬部分的城市特征數據，所述城市特征數據包括：出行頻率特征，路段特征，居民狀態轉移特征以及居民區域轉移特征；所述路段特征表示給定時段情況下，該路段的速度特征，由參數平均速度和方差表征，以RS表示路段，TS表示時段，路段特征被描述成高斯概率分布X～N(μ,σ²)，其中X＝(RS,TS)，μ,σ²表示從數據層中統計計算得出的平均速度和方差；所述出行頻率特征表示給定區域和時段的情況下，從該區域出發的訂單量，出行頻率特征使用泊松分布表示X～π(λ)，其中X＝(RE,TS)，λ表示從數據層中統計計算得出的平均訂單量；居民狀態轉移特征表示居民在各種狀態間的轉移關系，所述狀態指POI點的類別，以OS，DS分別表示起始狀態和終止狀態；所述居民狀態轉移特征以概率矩陣表示，所述矩陣中的每一項為P(OS＝os,DS＝ds)的值；所述居民區域轉移特征表示居民在各區域間的轉移關系，以OR，DR分別表示起始區域和終止區域。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，在所述步驟3中，對所述步驟2中經過特征提取的城市特征數據通過軌跡生成模型得到模擬軌跡集，所述軌跡生成模型得到模擬軌跡集包含兩個步驟，第一步使用訂單生成模型得到模擬訂單集，所述訂單包含上車時間、上車地點和目的地點的叫車信息；第二步使用交通模擬引擎，配合交通控制模塊，訂單分配模塊以及車輛調度模塊得到由軌跡點組成的車輛軌跡集合。

5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，在所述步驟3中，得到所述模擬訂單集的具體方式為，給定時間段下的POI轉移概率：

其中P(op,dp|c)＝P(op|c)×P(dp|c)，c表示某種條件，op和dp分別表示起點POI和終點POI，ts表示起始的時間段，使用0-24之間的整數表示，or表示任一起點POI，dr表示任一終點POI，Ω_r表示所有區域編號組成的集合，os表示任一起點狀態，ds表示任一終點狀態，Ω_s表示所有狀態組成的集合。