智慧交通 高速公路移動大數(shù)據(jù)分析

第 1 章 智慧高速公路的內(nèi)涵延伸 1
1.1　智慧交通的時空內(nèi)涵挖掘 .　1
1.1.1　智慧交通的探索式發(fā)展　1
1.1.2　智慧交通的時空內(nèi)涵 .　2
1.2　智慧高速公路系統(tǒng)的建設(shè)方向探討　6
1.2.1　面向智慧規(guī)劃的高速公路系統(tǒng)空間分異研究　6
1.2.2　面向智慧管理的高速公路系統(tǒng)時間演變研究　8
1.2.3　面向環(huán)境協(xié)調(diào)的高速公路系統(tǒng)關(guān)聯(lián)響應(yīng)研究　10

第　2 章 空間移動的記錄數(shù)據(jù)　12
2.1　移動數(shù)據(jù)科學(xué)的興起　12
2.2　高速公路系統(tǒng)內(nèi)的移動數(shù)據(jù)　13

第　3 章 面向智慧交通的高速公路空間流研究緒論　16
3.1　研究背景與意義　16
3.1.1　研究背景　16
3.1.2　研究意義　18
3.2　研究現(xiàn)狀　19
3.2.1　空間流的表達(dá)方式研究　19
3.2.2　空間流的分析方法研究　20
3.2.3　高速公路空間流的研究　24
3.2.4　研究現(xiàn)狀述評　25
3.3　研究目標(biāo)、內(nèi)容與技術(shù)路線　26
3.3.1　研究目標(biāo)　26
3.3.2　研究內(nèi)容　26
3.3.3　技術(shù)路線　27

第　4 章 高速公路空間流概述　30
4.1　高速公路系統(tǒng)簡介　30
4.1.1　高速公路簡介　30
4.1.2　高速公路系統(tǒng)組成　31
4.2　高速公路空間流的概念剖析　32
4.2.1　高速公路空間流的定義　32
4.2.2　高速公路空間流的基本要素　33
4.2.3　高速公路空間流的主要特點　34
4.3　高速公路空間流的監(jiān)測與數(shù)據(jù)采集　36
4.3.1　高速公路收費站系統(tǒng)　36
4.3.2　高速公路聯(lián)網(wǎng)收費數(shù)據(jù)　36
4.4　本章小結(jié)　38

第　5 章 高速公路空間流多維信息表達(dá)模型　39
5.1　高速公路空間流多維信息表達(dá)概念模型　39
5.1.1　多維信息表達(dá)空間　39
5.1.2　基本表達(dá)維度　40
5.2　高速公路空間流多維信息表達(dá)邏輯模型　42
5.2.1　維度信息計算及其邏輯組織　42
5.2.2　高速公路空間流信息表達(dá)　46
5.3　高速公路空間流多維信息表達(dá)的優(yōu)勢　48
5.4　本章小結(jié)　49

第　6 章 高速公路空間流聚合分析模式　51
6.1　高速公路空間流聚合的內(nèi)涵與分析框架　51
6.2　基于位置的高速公路空間流聚合分析模式 .　53
6.2.1　高速公路空間流的位置聚合　53
6.2.2　利用多維信息表達(dá)模型進(jìn)行位置聚合分析的基本模式　54
6.3　基于時間的高速公路空間流聚合分析模式 .　56
6.3.1　高速公路空間流的時間聚合　56
6.3.2　利用多維信息表達(dá)模型進(jìn)行時間聚合分析的基本模式　57
6.4　本章小結(jié)　59

第　7 章 基于位置聚合的高速公路空間流地理格局探測　60
7.1　高速公路空間流位置聚合類型　60
7.1.1　基于起止節(jié)點的高速公路空間流聚合簡介　60
7.1.2　基于行駛路徑的高速公路空間流聚合簡介　61
7.1.3　基于節(jié)點連線的高速公路空間流聚合簡介　61
7.2　基于起止節(jié)點的高速公路空間流聚合分析　62
7.2.1　節(jié)點聚合特征生成　62
7.2.2　節(jié)點聚合特征的排序篩選　64
7.3　基于行駛路徑的高速公路空間流聚合分析　67
7.3.1　高速公路空間流行駛路徑的恢復(fù)　67
7.3.2　路徑聚合特征生成及應(yīng)用　68
7.4　基于節(jié)點連線的高速公路空間流聚合分析　72
7.4.1　高速公路空間流的節(jié)點連線相似性度量　72
7.4.2　高速公路空間流的節(jié)點連線聚合分析　73
7.5　實驗案例分析　76
7.5.1　研究區(qū)與實驗數(shù)據(jù)　76
7.5.2　基于起止節(jié)點聚合的高速公路空間流地理分異表征　78
7.5.3　基于行駛路徑聚合的高速公路交通擁堵探測　87
7.5.4　基于節(jié)點連線聚合的區(qū)域空間聯(lián)系揭示　92
7.6　本章小結(jié)　95

第　8 章 基于時間聚合的高速公路空間流數(shù)量預(yù)測　96
8.1　高速公路空間流的張量組織　96
8.1.1　張量的基本定義與操作　96
8.1.2　高速公路空間流張量　97
8.2　基于張量分解的高速公路空間流時間聚合特征提取　99
8.2.1　張量分解簡介　99
8.2.2　時間聚合特征序列的提取　99
8.3　利用時間聚合特征進(jìn)行高速公路空間流演變分析與數(shù)量預(yù)測　101
8.3.1　時間聚合特征序列的建?！?01
8.3.2　基于時間聚合特征預(yù)測值的張量重構(gòu)與流量預(yù)測　102
8.4　實驗案例分析　103
8.4.1　實驗數(shù)據(jù)與參數(shù)設(shè)置　103
8.4.2　時間聚合特征序列的建模與分析　105
8.4.3　高速公路空間流的同步數(shù)量預(yù)測　109
8.5　本章小結(jié)　115

第　9 章 基于位置和時間聚合的高速公路空間流關(guān)聯(lián)分析　116
9.1　高速公路空間流與地理要素的關(guān)聯(lián)分析　116
9.1.1　關(guān)聯(lián)分析的內(nèi)涵與目的　116
9.1.2　要素關(guān)聯(lián)關(guān)系的探索方式　118
9.2　基于位置聚合的高速公路空間流關(guān)聯(lián)關(guān)系探索　118
9.2.1　區(qū)域聚合特征生成及其與地理要素的匹配　118
9.2.2　靜態(tài)關(guān)聯(lián)探索分析方法　120
9.3　基于時間聚合的高速公路空間流關(guān)聯(lián)關(guān)系探索　123
9.3.1　時間聚合特征序列生成及其與地理要素的匹配　123
9.3.2　動態(tài)關(guān)聯(lián)探索分析方法　125
9.4　實驗案例分析　126
9.4.1　基于位置聚合的高速公路空間流與區(qū)域經(jīng)濟(jì)水平關(guān)聯(lián)分析　126
9.4.2　基于時間聚合的高速公路空間流與空氣污染變化關(guān)聯(lián)分析　133
9.5　本章小結(jié)　141

第　10 章 結(jié)論、創(chuàng)新和展望　142
10.1　主要結(jié)論　142
10.2　創(chuàng)新點　144
10.3　研究展望　146
參考文獻(xiàn)　148