危险货物道路运输车辆出行链活动类型识别

作者：赵慧英; 钱大琳^*; 张博; 范爱华

来源：哈尔滨工业大学学报, 2019, 51(09): 193-200.

• 危险货物运输
• GPS数据
• 出行链活动类型
• 多尺度特征体系
• 隐马尔科夫模型
• 高斯混合模型

针对危险货物运输(危货)车辆出行链上停留节点活动类型的识别问题,提出基于高斯混合模型-隐马尔科夫模型(GMM-HMM)的活动类型识别方法.对车辆GPS数据构建基于决策树的车辆起停检测模型,提取出行链活动节点,并通过D-OPTICS算法对活动节点聚类得到活动热区;根据活动节点的个体特征、所在出行链的亲属特征和所处热区的群体特征进行多尺度特征体系构建,通过因子分析进行降维处理;利用GMM-HMM构建危货车辆活动类型识别模型,通过Baum-Welch算法进行参数估计,并使用Viterbi算法解码隐藏状态得到出行链各活动节点的类型识别结果.在小规模实际活动数据集上直接验证所提方法的正确性,还结合活动节点的POI类别,间接评估所提方法对大规模GPS数据的车辆活动类型识别效果.实验结果表明:在9种活动类型识别任务中,基于GMM-HMM的出行链活动类型识别方法的活动识别率超过80%.识别结果可用于分析活动行为模式,及时发现异常活动,为危险品运输监管提供有效的决策支持.

• 单位
  交通运输学院; 北京交通大学