基于GPS和加速度計數(shù)據(jù)的交通模式識別

全球定位系統(tǒng)（GPS）在收集交通行為數(shù)據(jù)方面具有潛在的優(yōu)勢，但交通模式檢測只依賴于GPS信息可能會發(fā)生錯誤，因為交通模式檢測需要從GPS數(shù)據(jù)估計狀態(tài)，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(shù)據(jù)。由此，提出了一種基于加速度計和GPS數(shù)據(jù)的傳輸模式識別方法。

數(shù)據(jù)收集設(shè)備是配有加速度計功能的GPS（命名為MobiTest GSL）。該設(shè)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(jīng)度、緯度、高度、衛(wèi)星的數(shù)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(tài)，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(tài)及相關(guān)性推斷，如加速度均值和方差。

采集到GPS和加速度計數(shù)據(jù)后，通過貝葉斯網(wǎng)絡(luò)對交通模式進行識別。貝葉斯信念網(wǎng)絡(luò)說明聯(lián)合條件概率分布，其可提供一種因果關(guān)系的圖形。該交通模式識別根據(jù)所采用數(shù)據(jù)不同而分為3組：第1組只用GPS數(shù)據(jù)；第2組只用加速度計數(shù)據(jù)；第3組同時采用GPS和加速度計數(shù)據(jù)。結(jié)果表明，只用加速度計數(shù)據(jù)的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)對交通模式識別準確度優(yōu)于只使用GPS數(shù)據(jù)的識別，而使用GPS數(shù)據(jù)和加速度計數(shù)據(jù)的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)對交通模式識別性能優(yōu)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