Отличаем автобус от автомобиля по GPS-трекам Страница 1 из 3






Фото Artem Svetlov
Для построения правдоподобной пробочной картины проект Карты Mail.Ru обрабатывает большое количество информации по GPS-трекам участников движения. Часто о самом источнике треков мало что известно, в том числе из соображений безопасности. Но для определения истинной ситуации на дорогах мне всегда хотелось знать больше. Хотя бы для того, чтобы понимать насколько скорость машины источника соответствует скорости остального потока. В данной статье речь пойдёт о методе выделения маршрутных транспортных средств (автобусов, троллейбусов, маршруток и трамваев) из необработанного потока данных GPS.

Почему это важноМаршрутные транспортные средства чаще всего движутся не со скоростью остального потока. Они, конечно, могут быть индикаторами транспортной ситуации, но с некоторой спецификой:
  • Автобусы и троллейбусы, как правило, имеют свой график движения с большим количеством остановок на маршруте. Это значит, что по свободной дороге автобус будет ехать заведомо медленнее потока и часто останавливаться на непродолжительное время. В час пик, когда автобусы ходят с интервалом в 7-10 минут, они могут прислать достаточное количество информации о снижении скорости потока в районе остановки.
  • Благодаря выделенным полосам, автобус может ехать быстрее потока в пробке.
  • Водители маршруток часто ездят вопреки всяким правилам.
Отдельно хотелось бы описать трамваи, которые практически всегда ездят по выделенным полосам, проходящим рядом или по центру улиц с автомобильным движением. Поэтому трек трамвая практически не отличим от трека автомобиля.

Исходные данныеЗаранее оговорюсь, что целью статьи не является сравнить, какая из спутниковых систем навигации лучше. Практически на всех клиентских устройствах сейчас стоят чипы, которые принимают данные от всех доступных систем и выдают обобщённые координаты. Для экономии места здесь и в дальнейшем буду называть трек, полученный с использованием спутниковой системы навигации, GPS-треком.

Для начала, давайте определим, что такое GPS-трек. GPS-трек – это последовательность координат положения устройства во времени. К сожалению, единственное, что мы знаем о каждом присылающем трек устройстве – это его уникальный идентификационный номер. Таковы жёсткие требования конфиденциальности.

Все треки имеют различную природу и приходят от различных поставщиков. В данной статье я буду рассматривать случай, когда устройство жёстко закреплено на транспортном средстве и присылает данные через равные промежутки времени. Это упрощение позволит мне не рассматривать ситуацию, когда записывающее трек устройство было в руках у кого-то, потом этот кто-то сел в автобус и проехал на нём пару остановок.

Целью анализа будет выделение из общего списка треков тех, которые большую часть времени передвигаются по одинаковым последовательностям улиц – маршрутам.

Метод решенияПервым делом исходный непрерывный трек необходимо разделить на единичные поездки, которые мы и будем сравнивать между собой. Как было описано ранее – физически на машинах стоит GPS-трекер, который раз в несколько секунд присылает свои координаты. Чаще всего трекер работает, когда у машины включено зажигание, но есть устройства, которые работают круглосуточно. Поэтому разделителем поездок примем продолжительный отрезок времени, на котором скорость была всегда 0 или устройство не присылало данные.





Пример разделения трека на поездки

Теперь для каждого транспортного средства у нас есть набор треков-поездок, которые оно совершило за определённый период времени. Среди них есть как реальные поездки, так и малосвязанные треки, вызванные ошибками определения координат, перемещениями внутри закрытой зоны предприятия, “перепарковками” и тому подобным мусором. Чтобы не тратить на него вычислительные ресурсы, я фильтрую все треки длинной менее 400 метров, количеством точек меньше 10 и географическим разбросом менее 200 метров для ограничивающего трек прямоугольника (bounding box). Это позволит избежать треков-звёздочек, которые образуются из-за больших случайных ошибок GPS-приёмника.



  • 1045
  • 03/07/2014


Поделись



Подпишись



Смотрите также

Новое