一种移动终端出行轨迹的确定方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及移动终端领域，具体地说涉及一种移动终端出行轨迹的确定方法，本方法能够准确确定移动终端的出行轨迹。
【背景技术】
[0002]近年来，随着移动互联网的发展，手机等移动终端设备已经相当普及，各种基于地理位置的应用服务层出不穷。基于地理位置的服务包含两个环节，一是利用移动终端获取用户的经玮度信息，二是提供与位置相关的信息服务。移动终端定位技术主要有两种:
一、GPS定位，移动终端利用GPS模块与GPS卫星通信，从而可以计算出设备的经玮度甚至速度。GPS定位技术的定位精度较高，一般在几米的定位半径。但是GPS定位也与用户所处的环境有关，当用户在室内、周围有高大建筑或天气状况不佳时，定位所需时间变长，定位精度急剧下降，容易出现漂移轨迹点，甚至获取不到位置。虽然AGPS技术可以提高GPS的定位速度，但仍然受限于环境。同时由于移动设备电池容量的有限，而GPS模块耗电量很大，导致移动终端不能长时间使用GPS。
[0003]二、网络定位，包括基站定位和WIFI定位。基站定位是利用移动终端周围的基站信息来确定位置，定位精度与基站密度和基站覆盖范围有关，一般在几百米到一千米之间。WIFI定位是扫描周围无线接入点获取MAC地址，结合无线接入点的信号强度，由位置服务器计算出设备的位置，定位精度一般为几十米。网络定位的定位速度较快，耗电量较小，但是由于依赖周围无线接入点，定位精度比GPS定位差许多，因此更容易出现漂移轨迹点。
[0004]目前，移动终端通常会将上述两种定位技术结合起来使用，由定位技术的优缺点可知，移动终端出行轨迹序列通常包括停留时的轨迹点、无效的漂移轨迹点和正常的运动轨迹点。其中，停留时的轨迹点是指移动终端停留在某处时会产生多个轨迹点；无效的漂移轨迹点是指移动终端进入室内时会出现无规律或部分规律的漂移(如图1所示)，或是移动终端在移动过程中进入到高大建筑群等其它信号强度差的区域时，轨迹点会发生漂移(如图2所示)。因此，为了能够准确定位移动设备的出行轨迹，就需要解决上述出行轨迹序列中停留时产生的多个轨迹点和无效的漂移轨迹点。为此，中国专利号为“201210056545.5”在2014年8月13日公开了“一种基于出行轨迹数据的行程识别方法”，其技术方案包括以下步骤:步骤一、计算轨迹点的速度；步骤二、将多个相邻的速度均在速度阈值以下的轨迹点合并为一个候选停留位置，其中，所述候选停留位置的停留时长为所述多个轨迹点中第一个轨迹点到最后一个轨迹点之间的时间间隔；步骤三、当多个候选停留位置的中心与所述多个候选停留位置中任一个候选停留位置之间的距离小于距离阈值时，并且，当所述多个候选停留位置中第一个候选停留位置的停留时长的开始时刻到最后一个候选停留位置的停留时长的结束时刻之间的时间间隔大于时间阈值时，则将所述多个候选停留位置的中心判定为停留点；步骤四、所述多个候选停留位置中第一个候选停留位置的停留时长的开始时刻到最后一个候选停留位置的停留时长的结束时刻之间的时间间隔为在所述停留点的停留时长。但该专利在实际使用过程中仍然存在着如下缺陷:一、没有考虑轨迹点的精度信息，导致最终所得出行轨迹存在着较大误差。二、该专利主要是通过速度阈值来识别出行轨迹，但由于在室内时容易出现无规律的漂移轨迹点，这就导致不能过滤该类型的无效漂移轨迹点，最终得到的出行轨迹中含有较多的无效轨迹点。三、没有考虑正常运动轨迹点速度异常的情况，即在运动过程中偏离“真实”轨迹路线的轨迹点。综上所述，采用该专利所得到的出行轨迹的准确性较差，不能有效反应出移动终端的移动信息。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于解决现有技术中存在的上述问题，提供一种移动终端出行轨迹的确定方法，本发明能够快速过滤掉移动终端出行轨迹序列中的无效漂移轨迹点，从而得到用户准确的位置信息和清晰的出行轨迹。
[0006]为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下:
一种移动终端出行轨迹的确定方法，其特征在于包括以下步骤:
(I )、过滤轨迹序列中距离异常的漂移轨迹点；
(2)、根据轨迹序列中每个轨迹点的定位半径，对各个轨迹点进行判定，当轨迹序列中任意两个时间相邻的轨迹点的定位半径相交，或任意多个时间依次相邻的轨迹点的定位半径连续相交时，合并定位半径相交的这些轨迹点为候选停留轨迹点，得到由候选停留轨迹点与运动轨迹点组成的新轨迹序列；
(3)、对新轨迹序列中的候选停留轨迹点进行分段，然后计算各段轨迹序列内运动轨迹点的速度，并过滤速度大于设定值的运动轨迹点；
(4)、为经步骤(3)所得新轨迹序列中的各个候选停留轨迹点设定聚类半径，并以各个候选停留轨迹点为圆心对新轨迹序列中的候选停留轨迹点进行聚类，将聚类半径相交的候选停留轨迹点合并成新的候选停留轨迹点，最终得到移动终端的出行轨迹序列。
[0007]所述步骤(I)是通过以下步骤实现的:
a、根据相邻两轨迹点的距离和时间间隔，计算各轨迹点的平均速度；
b、当其中一轨迹点的平均速度大于设定值时，判定该轨迹点为距离异常的漂移轨迹点。
[0008]所述步骤(2)中定位半径相交包括两个定位半径的内含、外切和内切。
[0009]所述步骤(3)中以候选停留轨迹点为间隔对新轨迹序列进行分段。
[0010]所述步骤(3)是通过以下步骤实现的:
a、对于每一段轨迹序列，分别计算轨迹序列内各个运动轨迹点的平均速度；
b、分别计算轨迹序列中起始候选停留轨迹点到各个运动轨迹点的路线平均速度，当任意一运动轨迹点的平均速度3倍于该运动轨迹点的路线平均速度，且下一运动轨迹点的平均速度小于下一运动轨迹点的3倍路线平均速度时，判定该运动轨迹点的速度异常，然后过滤该速度异常的运动轨迹点。
[0011]所述步骤(4)中的聚类半径为50— 150米。
[0012]采用本发明的优点在于:
一、本发明针对移动终端出行轨迹的特点，根据轨迹点的平均速度和定位半径依次过滤轨迹序列中距离异常的漂移轨迹点、室内无规律或部分规律的漂移点和运动过程中速度异常的运动轨迹点，从而得到用户准确的位置信息和清晰的出行轨迹，对移动终端出行轨迹的定位精度更高。
[0013]二、本发明步骤(2)中采用定位半径的相交性(内含、外切和内切)来判定候选停留轨迹点，能够将移动终端在停留时产生的多个轨迹点有效地合并成一个轨迹点，对候选停留轨迹点的判断更加准确，进一步提高了最终所得出行轨迹的准确性和真实性。
[0014]三、本发明步骤(3)中以候选停留轨迹点为间隔的方式对新轨迹序列进行分段，这样的分段方式能够加快每段新轨迹序列中运动轨迹点运动速度的计算，从而提高移动终端出行轨迹的定位速度。
[0015]四、本发明步骤(3)中采用运动轨迹点的平均速度和路线平均速度配合来判定该运动轨迹点的速度是否异常，具有判定方式更简单和判定结果更准确的优点。
[0016]五、本发明步骤(4)中的聚类半径设置为50—150米，具有对移动终端定位准确度尚的优点。
【附图说明】
[0017]图1为室内无效漂移点不意图；
图2为运动过程中的无效漂移示意图；
图3为本发明的流程框图；
图4为本发明中移动终端的定位原理图。
【具体实施方式】
[0018]一种移动终端出行轨迹的确定方法，包括以下步骤: