室内移动对象轨迹相似性查询

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1、中图分类号：TP311.13论文编号：102871618-SZ017学科分类号：085211硕士学位论文室内移动对象轨迹相似性查询研究生姓名王雅楠专业类别工程硕士专业领域计算机技术指导教师李博涵副教授南京航空航天大学研究生院计算机科学与技术学院二О一八年三月NanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofComputerScienceandTechnologySimilarityQueryofIndoorMoving-ObjectTrajectoriesAThesisinComputerTechn

2、ologyByWangYaNanAdvisedbyAssociateProf.LiBohanSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringMarch,2018承诺书本人声明所呈交的硕士学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京航空航天大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。本人授权南京航空航天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，可以采用影

3、印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本承诺书）作者签名：日期：南京航空航天大学全日制专业学位硕士学位论文摘要相似轨迹查询是移动对象轨迹研究的重要环节。已有移动对象轨迹相似性度量和查询研究中，主要侧重的场景为室外空间和路网空间。随着室内位置服务的多元化发展，对室内空间的轨迹相似性研究也提出了更多的挑战。目前的轨迹相似性度量主要是字符等同性比较，只有完全相似和完全不相似两种结果，存在度量不精确的问题。此外，相似轨迹查询需要相应的索引结构来提高查询效率。而且，室内定位数据是存在误差的，相似轨迹查询需要考虑轨迹的不确定性。针对以上问题，本文从室内空间特点和移动轨

4、迹相似性两方面进行研究，主要的工作如下：(1)结合室内空间特点，提出室内移动对象轨迹相似性度量算法ITSM(Indoor-spacemoving-objectTrajectorySimilarityMeasurement)。基于轨迹投影提出室内轨迹空间距离算法，融合轨迹位置语义的语境关系提出室内位置语义分析树LSR_Tree结构和位置语义距离提取算法。将文本等同性比较转换为关系度计算，减少轨迹位置语义序列作为文本序列直接比较的误差。实验验证了ITSM算法的正确性和有效性。(2)提出室内移动对象相似轨迹Top-K查询算法ITSQ(Indoor-spacemoving-objectTop-KS

5、imilarityTrajectoryQuery)。针对相似轨迹查询，提出一种支持自底向上查询的移动对象轨迹索引HGB-tree。HGB-tree采用分层结构，通过移动轨迹群组划分的方式将相似轨迹进行分组，并融合链表结构记录轨迹数据。引入记录表实现自底向上查询，减少轨迹相似值的计算量，提高查询效率。实验结果表明了基于HGB-tree索引的ITSQ算法具有更高的查询效率和更精确的查询结果。(3)在ITSQ算法的基础上，进一步考虑室内移动轨迹的不确定性，提出室内不确定移动对象相似轨迹Top-K查询算法U-ITSQ(UncertainIndoor-spacemoving-objectTop-KS

6、imilarityTrajectoryQuery)。构建室内不确定移动对象轨迹模型。通过引入计量学参数估计模型缩小定位系统和传统固定性不确定阈值带来的计算误差，并利用极大似然原理缩小室内定位数据稀疏所带来的轨迹不确定性。实验验证了室内不确定移动对象轨迹模型和U-ITSQ算法的有效性。关键词：室内空间，移动对象，轨迹相似性，不确定性I室内移动对象轨迹相似性查询ABSTRACTSimilartrajectoryqueryisakeyprobleminmoving-objecttrajectorymanagement.Theexistingresearchfocusesonthesimilari

7、tymeasureandmoving-objecttrajectoriesquery,however,thespacesareoutdoororroadnetwork.Withthevarietyofindoorlocationservices,thetrajectorysimilarityqueryofindoorspaceisurgentforthegreatdemands.Thecurrentmeasurement