基于手机切换定位技术的交通信息提取方法研究

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1、另宝未交博士学位论文基于手机切换定位技术的交通信息提取方法研究ResearchonTrafficInformationExtractionMethodologybasedonHandoverLocationTechniqueofMobilePhone作者：袁月明导师：关伟北京交通大学2012年9月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的

2、学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：袁月碉签字日期：Z,b11年?月．2f日导师签名：签字日期：、．●檀声．．冽擗中图分类号：U491UDC：学校代码：10004密级：公开北京交通大学博士学位论文基于手机切换定位技术的交通信息提取方法研究ResearchonTrafficInformationExtractionMethodologybasedonHandoverLocationTechniqueofMobilePhone作者姓名：袁月明导师姓名：关伟学位类别：工学学科专业：系统工程北京交通大学2012年9月学号：08114209职称：教授／博导学位级别：博士研究方向

3、：智能交通系统、致谢首先，感谢我的导师关伟教授，这篇博士论文的完成凝聚着关老师的悉心指导，从论文的选题、写作到修改，每一个环节都闪烁着关老师点点滴滴的指导、帮助和鼓励。关老师从事科研严谨认真的态度、开放创新的科研精神和求真务实的科研方法令我终生难忘、受益匪浅，在论文完成的过程中都至始至终激励着我更加的严谨、认真、刻苦、钻研。论文完成之际，真诚地向恩师表示衷心的感谢和崇高的敬意。还要感谢西门子中国研究院邱巍博士，是邱博士将我带入应用手机位置数据提取道路交通信息的研究领域，使我能够有幸从事目前最前沿的城市道路交通信息提取技术研究。邱博士对科学研究严谨、认真、求真、务实的态度深深影响着我

4、，也激励着我在遇到困难时深入钻研、勇敢前进，顺利地完成论文的研究工作。在此，我要真诚地向邱博士表示感谢。其次，还要感谢交通运输学院高自友教授、毛保华教授、李克平研究员、贾斌教授对我的论文提出的宝贵的意见和建议；同时，系统工程与控制研究所马继辉副教授、毕军副教授、李宝文老师等对我的学习和科研给予了很多的关心和帮助，借此向他们表示衷心的感谢；此外，在论文的完成过程中，师姐何蜀燕、师兄张勇、孙宇星、师弟李伟征等同学都对我论文的研究工作给予了热情帮助，在此向他们表达我的感激之情。感谢我的父亲母亲，他们朴实、善良、坚韧、乐观的性格影响着我鼓励着我在科研的道路上勇敢地前进，他们默默的理解和支持

5、使我能够在学校专心地完成我的学业。借此机会，我要衷心地感谢我的父亲母亲。最后，感谢评审专家在百忙之中对本论文的评审，感谢答辩委员会的各位老师对本论文提出的许多宝贵的意见和建议，在此向他们表示衷心的谢意。中文摘要摘要：手机探测车是一种全新的、具有巨大应用前景的交通信息采集技术。目前，手机探测车的定位技术集中在基于终端的全球定位系统(GlobalPositionSystem，简称GPS)和手机切换定位两种技术手段上。手机切换定位技术通过解析车载手机沿道路行驶过程中无线通信网络发生的切换来确定探测车的位置，具有充分利用现有无线通信系统基础设施无需对手机终端进行改造的优势，所以基于手机切换

6、定位技术的交通信息提取研究已经成为国内外智能交通领域的研究热点之一。然而，目前关于手机切换定位技术的交通信息提取研究还不成熟，尚未形成系统的、全面的把握符合手机切换定位技术特点的理论研究方法。因此，本文针对手机切换定位技术的特点，研究提出了基于手机切换定位技术的地图匹配方法、交通参数估计方法、交通状态辨识方法以及最小样本量估计方法，为实时、准确、覆盖范围广泛的城市交通信息采集提供理论支撑。具体来讲，本文研究工作主要包括以下几个方面：f1)针对基于手机切换定位技术的地图匹配问题需要预先建立无线通信网络切换与城市路网道路二者对应关系的问题，通过分析手机探测车切换位置数据的特点，提出了一

7、种切换位置数据库的建立方法，并分别结合D—S证据推理理论和贝叶斯决策理论设计了两种基于手机切换定位技术的地图匹配算法。以北京市部分近郊快速路路段为对象进行了实证分析，验证了本文提出的方法实现手机探测车切换位置数据地图匹配的可行性与有效性。(21对基于手机切换定位技术的切换路段和几何路段交通参数估计问题进行了深入研究，提出了一种降低手机切换位置数据定位误差的预处理方法，考虑到匹配到路上的手机切换位置数据非均匀稀疏分布的特点，将几何路段交通参数估计问题转化为包含几何路段起