基于BP神经网络的异常轨迹检测方法
2020-11-13贾瑛
贾瑛



摘要:异常轨迹检测算法通常不能依靠轨迹内外部属性而有效地进行检测,具有较大的应用局限性。针对此类问题,基于BP神经网络提出了一种改进的异常轨迹检测方法。首先对原始轨迹数据去噪,并上传百度云LBS云端储存;其次基于百度地图轨迹数据可视网站进行了数据归一化处理,得到了轨迹的属性值;最后以轨迹内外特征属性代表BP神经网络算法的输入层,以轨迹相似度度量代表输出层,对隐含层系数调整后获得训练模型。研究针对Deolfe项目的两个用户轨迹数据做了仿真实验,用以检测用户异常轨迹数据。结果证明,在选取的最优训练方案基础上,两组数据的异常轨迹检测正确率各达92.3%及100%,所搭建模型能够作为异常轨迹检测的工具。
关键词:轨迹数据集;BP神经网络;百度LBS云服务;轨迹属性;异常轨迹监测
中图分类号:TP3111
文献标志码:A
AbnormalTrajectoryDetectionMethodBasedonBPNeuralNetwork
JIAYing
(
CollegeofMechanicalandElectricalInformation,BaojiVocational&TechnicalCollege,Baoji721013,China
)
Abstract:Existingabnormaltrajectorydetectionalgorithmsusuallycannotrelyontheinternalandexternalattributesofthetrajectoryforeffectivedetection,whichleadstogreatapplicationlimitations.Tosolvetheseproblems,animprovedabnormaltrajectorydetectionmethodbasedonBPneuralnetworkisproposed.Firstly,theoriginaltrajectorydataaredenoisedanduploadedtoBaiduCloudLBSforstorage.Secondly,thedataarenormalizedbasedonBaiduMapTrajectoryDataVisualWebsite,andtheattributevaluesofthetrajectoryareobtained.Finally,theinputlayeroftheBPneuralnetworkalgorithmisrepresentedbythefeatureattributesinsideandoutsidethetrajectory,andtheoutputisrepresentedbythetrajectorysimilaritymeasure.Thetrainingmodelisobtainedbyadjustingthecoefficientsofhiddenlayers.Inthispaper,twosetsofusertrajectorydataofDeolfeprojectaresimulatedtodetectuserabnormaltrajectorydata.Theresultsshowthat,onthebasisoftheoptimaltrainingscheme,theaccuraciesofabnormaltrajectorydetectionofthetwosetsare92.3%and100%,respectively.Themodelcanbeusedasatoolforabnormaltrajectorydetection.
Keywords:trajectorydataset;BPneuralnetwork;BaiduLBSCloudService;trajectoryattributes;abnormaltrajectorymonitoring
0引言
隨着移动通信和无线网络技术、GPS、WiFi、蓝牙室内定位技术的快速发展,及智能设备的广泛应用,人们对移动对象位置和轨迹数据获取也非常方便[12]。同时,随着轨迹数据储存技术的飞速发展,能将大量移动对象位置及轨迹信息储存到时空数据库[36]。就轨迹来说,它所指是带时间标签的位置信息而构成的有序位置序列,且时空信息很丰富,并对轨迹数据的分析及挖掘起着很重要作用[79]。而异常轨迹检测属于轨迹模式挖掘的主要研究课题,并普遍用于智能交通与用户行为分析中。
1异常轨迹监测问题描述……p>
