基于多源数据融合的异构车辆数据匹配算法研究及应用

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1、分类号：TN919.5单位代码：10183研究生学号：2015522053密级：公开基于多源数据融合的异构车吉林大学辆数据匹配算硕士学位论文法研究及应用基于多源数据融合的异构车辆数据匹配算法研究及应用Researchandapplicationofheterogeneousvehicledata张文博matchingalgorithmbasedonmultisourcedatafusion作者姓名：张文博专业：信号与信息处理研究方向：智能信息处理吉林大指导教师：刘明山副教授学培养单位：通信工程学院2018年6月—————————————————————基于多源数据融合的异构车辆数据匹配算

2、法研究及应用—————————————————————Researchandapplicationofheterogeneousvehicledatamatchingalgorithmbasedonmultisourcedatafusion作者姓名：张文博李航琪专业名称：信号与信息处理指导教师：刘明山副教授学位类别：工学硕士答辩日期：2018年6月2日未经本论文作者的书面授权，依法收存和保管本论文书面版本、电子版本的任何单位和个人，均不得对本论文的全部或部分内容进行任何形式的复制、修改、发行、出租、改编等有碍作者著作权的商业性使用（但纯学术性使用不在此限）。否则，应承担侵权的法律责任。吉

3、林大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交硕士学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其它个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》投稿声明研究生院：本人同意《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》出版章程的内容，愿意将本人的学位论文委托研究生院向中国学术期刊（光盘版）电子杂志社的《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》投稿，希望《中国优秀博硕士学位论文全

4、文数据库》给予出版，并同意在《中国博硕士学位论文评价数据库》和CNKI系列数据库中使用，同意按章程规定享受相关权益。论文级别：■硕士□博士学科专业：信号与信息处理论文题目：基于多源数据融合的异构车辆数据匹配算法作者签名：指导教师签名：年月日作者联系地址（邮编）：吉林大学南湖校区，邮编130012作者联系电话：18204314169摘要基于多源数据融合的异构车辆数据匹配算法研究及应用随着智能城市的日益发展，大量信息以数据的形式存在于各个领域中，数据的数量、规模、维度日趋复杂化，将多种不同来源的数据联合起来挖掘更多的信息与隐含的关联是一项重要以及繁杂耗时的工作。多源数据融合是数据挖掘的一个重

5、要组成部分。而数据挖掘技术是近年来一大研究热点，主要用于从数据库中提取海量数据，将其中业务相关的数据抽取出来进行相应模式化处理，进而分析得出利于商业决策的关键数据信息。但当所需信息需要挖掘多源异构数据的时候，由于数据源之间的差异，将多个数据源直接整合成同一数据集是很难以实现的，因此进行多源数据融合是一个很重要的部分。本文进行了异构车辆数据匹配算法的研究，异构数据主要针对智能城市中代表数据集，即OpenStreetMap提供的路网数据、微软公司提供的出租车GPS数据、OBD数据提供的油耗数据、通过签到数据得到的POI兴趣点数据及车身CAN总线采集的整车数据，本文利用以上数据，在不同的应用中

6、进行异构车辆数据匹配算法的研究。论文的具体工作如下：1、研究了GPS数据与路网数据的匹配方法，简述了地图匹配的定义与算法划分方式，介绍了当前两种常用的地图匹配算法，基于隐马尔科夫模型的地图匹配算法与ST-Matching地图匹配算法，阐述了以上两种算法的原理，以及在本文选取的数据集中使用时的优点与弊端。2、针对本文选取的低采样数据，在ST-Matching地图匹配算法的基础上进行了简化与改进，重新建立基础路网，以分割路网的概念为创新点，重新定义数据匹配的算法流程。通过GPS位置在分割后的小路网中获取edge候选集，通过垂直距离H与方向夹角获取最有可能的六个候选边，构建拓扑结构，通过计算传

7、递概率获取最佳的匹配结果，并对结果进行两次筛选与验证。3、使用本文多源异构车辆数据匹配算法，将油耗OBD数据也映射到路网中，通过分析路网中各路段中出租车司机的行车轨迹、驾驶风格、行车速度、驾驶油耗信息，研究汽车油耗与城市路段之间的关系。发现存在一些特殊路段，由于在城市路段上路段属性的原因，如路段长度、红绿灯数量等，司机经过该特殊路段时会集体表现出相似油耗的现象。4、使用本文多源异构车辆数据匹配算法，将兴趣点POI信息也映射到路网中，