基于路网复杂度分区的轨迹分段地图匹配方法

来源：计算机工程与应用杂志2024年第15期北京时间：

作者：王庆庆, 郭杜杜, 王洋, 周飞, 秦音

单位：1.新疆大学 智能制造现代产业学院，乌鲁木齐 830017；2.新疆大学 交通运输工程学院，乌鲁木齐 830017

摘要：针对现有大多数地图匹配方法在城市复杂环境下难以有效平衡匹配速度和精度的问题，提出了一种基于路网复杂度分区的轨迹分段地图匹配方法。该方法包括路网分区和轨迹分段匹配两个部分。通过构建的路网复杂度分区模型将路网划分为复杂区域和非复杂区域；对复杂区域内的轨迹段采用改进的隐马尔可夫模型进行匹配，非复杂区域内的轨迹段采用基于几何拓扑的快速匹配模型进行匹配；将不同区域内匹配的轨迹段进行拼接，得到完整轨迹的匹配结果。为得到路网复杂度分区模型的最优参数，进行了11组不同参数设置的对比实验，并将最终结果与ST-matching和传统隐马尔可夫模型两种地图匹配方法匹配的结果进行对比。结果表明，在三个数据集的匹配准确率均在96%以上，比其他两种对比算法匹配时间减少了60%，在保证匹配准确率的前提下有效提升了匹配效率。

关键词：地图匹配,路网分区,轨迹分段,隐马尔可夫模型,几何拓扑