Offline hotspot analysis over road network trajectories

Abstract

Βάση ενός συνόλου δεδομένων τροχιών οχημάτων σε ένα οδικό δίκτυο, οι αλγόριθμοι που παρουσιάζονται σε αυτή την εργασία στοχεύουν να ανακαλύψουν στατιστικά σημαντικά hotspots στο εν λόγω οδικό δίκτυο. Αυτή η προσέγγιση βρίσκει εφαρμογή στην βελτίωση οδικών δικτύων καθώς αυτή η ανάλυση μεγάλων συνόλων δεδομένων τροχιών οχημάτων που μπορούν να αποκαλύψουν στοιχεία για την απόδοση των εν λόγω δικτύων. Τα hotspots εντοπίζονται χρησιμοποιώντας μια προσαρμοσμένη έκδοση της μετρικής Getis-Ord Gi*, το οποίο έχει παραδοσιακά χρησιμοποιηθεί για την ανάλυση σημειακών δεδομένων σε ένα δισδιάστατο πλέγμα. Η μετρική αυτή έχει προσαρμοστεί για την ανίχνευση hotspots σε μια τρισδιάστατη χωροχρονική απεικόνιση, σε μορφή γράφου, του οδικού δικτύου που υπάρχει στο σύνολο δεδομένων εισόδου. Αναπτύχθηκαν δύο αλγόριθμοι, ένας που παρέχει μια ακριβής λύση στο πρόβλημα και ένας που παρέχει μια προσέγγιση θυσιάζοντας ακρίβεια για κέρδος σε υπολογιστικό κόστος. Η αποδοτικότητα και η επεκτασιμότητα των αλγορίθμων ελέγχονται πειραματικά σε ένα σύνολο δεδομένων τροχιών στο οδικό δίκτυο της Ελλάδας.