基于GPS和加速度計數據的交通模式識別

基于GPS和加速度計數據的交通模式識別

全球定位系統（GPS）在收集交通行為數據方面具有潛在的優勢，但交通模式檢測只依賴于GPS信息可能會發生錯誤，因為交通模式檢測需要從GPS數據估計狀態，這些估計方法依賴于從GPS軌跡提取的速度和時間信息，而這些信息可能在某種情況下存在誤差（如在地下通道或城市街道等），因此GPS信號可能無法被準確接收或完全接收不到信號。而加速度計是一個傳感器，不受上述問題的影響，可提供準確可靠的數據。由此，提出了一種基于加速度計和GPS數據的傳輸模式識別方法。

數據收集設備是配有加速度計功能的GPS（命名為MobiTest GSL）。該設備配有各種傳感器，包括3個加速度計傳感器和1個GPS傳感器。GPS測量經度、緯度、高度、衛星的數目、時間、日期、HACC和VACC。加速度計測量沿3個軸向的加速度狀態，測量精度為10Hz。加速計記錄的加速度在3個維度上，不直接反映在交通運輸方式的差異。然而，這樣的差異可以通過使用沿3個軸向加速度的狀態及相關性推斷，如加速度均值和方差。

采集到GPS和加速度計數據后，通過貝葉斯網絡對交通模式進行識別。貝葉斯信念網絡說明聯合條件概率分布，其可提供一種因果關系的圖形。該交通模式識別根據所采用數據不同而分為3組：第1組只用GPS數據；第2組只用加速度計數據；第3組同時采用GPS和加速度計數據。結果表明，只用加速度計數據的貝葉斯網絡對交通模式識別準確度優于只使用GPS數據的識別，而使用GPS數據和加速度計數據的貝葉斯網絡對交通模式識別性能優于上述兩種。

刊名：Transportation Research Part C：Emerging Technologies（英）

刊期：2013年第37期

作者：Tao Feng et al

編譯：王瑩