基于公交车轨迹数据的道路GPS环境友好性评估

来源：计算机研究与发展杂志2016年第12期北京时间：

作者：马连韬,王亚沙,彭广举,赵宇昕,何远舵,高敬月,

摘要：GPS是应用最为广泛的室外定位系统，随着技术的发展精度不断提升.然而城市中，由于GPS卫星信号被建筑遮挡，仍然可能产生较大的多径误差.此类误差已称为城市GPS定位误差的主要成分.评估城市道路中环境对GPS精度的负面影响，即环境的GPS友好度，将有助于对不同地段GPS的误差范围进行预判，从而提升位置服务相关应用的用户体验，并为理解环境特征与多径误差的关系，确定在何处部署辅助定位的设备提供支持.为此，提出了1种通过处理和分析海量公交车GPS轨迹历史数据，从而评估城市主要路段的环境友好性的方法.该方法充分利用公交车运行线路固定的特点，大幅提升数据处理的效率；针对路网数据可能存在的错误，提出了容错性的方案；利用相同车辆及相同路段在GPS误差上存在的内在关联，对缺失数据进行补全；并充分考虑到不同质量GPS端设备对环境友好性评估的影响，确定了基于端设备质量加权的评估计算策略.利用成都市二环内的4869辆公交车1个月的数据，对共计5648个不同路段的环境友好性进行了评估，并通过卫星地图和街景照片，分析验证了方法结果的合理性.

关键词：位置服务, GPS误差, 数据分析, 地图匹配, 智慧城市,