[發(fā)明專利]一種面向路網(wǎng)數(shù)據(jù)的異常軌跡檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110709940.8
• 申請日: 2021-06-25
• 公開（公告）號: CN113487858B
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王習(xí)特;于雪蘋;白梅;馬茜
• 申請（專利權(quán)）人: 大連海事大學(xué)
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01
• 代理公司: 大連至誠專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 21242
• 代理人: 楊威;鄧珂

本發(fā)明公開了一種面向路網(wǎng)數(shù)據(jù)的異常軌跡檢測方法，包括利用當(dāng)前查詢時刻，移動對象的當(dāng)前位置點(diǎn)到終點(diǎn)的歐氏距離得出軌跡異常因子，判斷軌跡異常因子與軌跡異常閾值的大小，若軌跡異常因子的值大于等于軌跡異常閾值的值，則判斷為軌跡異常；否則利用移動對象當(dāng)前位置點(diǎn)與當(dāng)前已知的最優(yōu)路徑之間的位置關(guān)系，結(jié)合該最優(yōu)路徑計(jì)算軌跡異常因子，若軌跡異常因子的值小于軌跡異常閾值，則判斷為軌跡非異常；否則就需要運(yùn)用最優(yōu)路徑查找方法求取移動對象當(dāng)前位置點(diǎn)到終點(diǎn)真實(shí)的最優(yōu)路徑，由此進(jìn)行異常判斷。本發(fā)明針對路網(wǎng)環(huán)境，提出一種適用于路網(wǎng)數(shù)據(jù)的異常軌跡定義，考察了路網(wǎng)中關(guān)于時間方面軌跡的異常情況，并且異常檢測時避免了使用歷史軌跡。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)管理領(lǐng)域，尤其涉及一種面向路網(wǎng)數(shù)據(jù)的異常軌跡檢測方法。

背景技術(shù)

近些年，城市道路網(wǎng)絡(luò)中基于車輛等移動對象所產(chǎn)生的軌跡數(shù)據(jù)的相關(guān)研究在智能交通領(lǐng)域掀起了一片研究熱潮。軌跡異常檢測作為路網(wǎng)軌跡模式挖掘的一個熱門研究課題之一，其主要目的是識別出軌跡數(shù)據(jù)中異常但有價值的數(shù)據(jù)信息，對路網(wǎng)中欺詐和不良事件的監(jiān)測具有重大意義。

現(xiàn)如今，大多數(shù)針對路網(wǎng)的軌跡異常檢測方法都只關(guān)注距離、速度、方向方面的異常情況，并未考慮時間信息對異常軌跡檢測結(jié)果的影響；并且在檢測過程中，通常選擇使用歷史軌跡與目標(biāo)軌跡的對比結(jié)果對軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行異常判定，但由于歷史軌跡往往受一些外部因素的影響，并不能實(shí)時明確的反應(yīng)路網(wǎng)中實(shí)際的運(yùn)行狀態(tài)，從而影響異常軌跡檢測的準(zhǔn)確性。這也就表明設(shè)計(jì)一種合理的、適用于路網(wǎng)的異常軌跡定義極為必要。此外，異常軌跡檢測的效率也是算法研究過程中重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容，因此，一種面向路網(wǎng)數(shù)據(jù)的異常軌跡檢測方法的提出有著重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種面向路網(wǎng)數(shù)據(jù)的異常軌跡檢測方法，以克服異常軌跡檢測不準(zhǔn)確的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種面向路網(wǎng)數(shù)據(jù)的異常軌跡檢測方法，其特征在于，包括：

步驟1、基于開源的開放街道地圖數(shù)據(jù)對移動對象所在道路路網(wǎng)轉(zhuǎn)化為無向加權(quán)圖；

步驟2、在查詢時刻t_i，根據(jù)移動對象當(dāng)前位置點(diǎn)p_i與終點(diǎn)D的歐氏距離dist(p_i,D)，結(jié)合時速表中各路段所允許的最大時速s_max，從而得出軌跡異常因子判斷軌跡異常因子與軌跡異常閾值τ的大小，若軌跡異常因子大于等于軌跡異常閾值τ，則代表軌跡異常，終止此次判斷，否則進(jìn)行步驟3；

步驟3、判斷移動對象當(dāng)前位置點(diǎn)p_i與當(dāng)前已知的最優(yōu)路徑TP之間的位置關(guān)系，結(jié)合最優(yōu)路徑TP計(jì)算軌跡異常因子判斷軌跡異常因子與軌跡異常閾值τ的大小，若軌跡異常因子小于軌跡異常閾值τ，則代表軌跡非異常，終止此次判斷，否則進(jìn)行步驟4；

步驟4、結(jié)合當(dāng)前路網(wǎng)中各路段的時速，運(yùn)用最優(yōu)路徑查找方法計(jì)算移動對象當(dāng)前位置點(diǎn)p_i與終點(diǎn)D之間的真實(shí)最優(yōu)路徑結(jié)合真實(shí)最優(yōu)路徑計(jì)算軌跡異常因子判斷軌跡異常因子與軌跡異常閾值τ的大小，若軌跡異常因子大于等于軌跡異常閾值τ，則軌跡異常，反之軌跡非異常。

進(jìn)一步的，步驟3中利用已知的最優(yōu)路徑TP計(jì)算軌跡異常因子具體為：

步驟3.1、判斷移動對象所在位置點(diǎn)p_i是否在最優(yōu)路徑TP上；

步驟3.2、若移動對象所在位置點(diǎn)p_i在最優(yōu)路徑TP上，利用該路徑中當(dāng)前移動對象所在位置點(diǎn)p_i到終點(diǎn)D的剩余路徑P(p_i,D)，由此計(jì)算此路徑通行時間代價進(jìn)而得出對應(yīng)的軌跡異常因子