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随着经济的发展和科技的进步,机动车辆成为公众出行最主要的交通工具之一。但是城市内的道路设施却因为空间资源的有限而无法满足机动车的高速增长,使得交通拥堵成为一个世界性的普遍现象和社会问题,而智能交通系统(ITS)是解决交通拥堵问题的最有效方式。出租车是道路交通流中的代表性车辆,随着GPS定位精度的提高和设备的普及,通过数量多、密度大、覆盖范围广的出租车GPS轨迹获取实时路况信息,成为智能交通系统的研究中一个重要而有效的方式。本文以此为背景,主要研究了以出租车GPS轨迹为数据源进行道路交通状态获取的实时路况发布系统。论文首先介绍了相关的研究背景和目前已有的GPS浮动车系统,以及国内外以浮动车GPS数据为研究对象的交通参数估计算法的研究现状。然后介绍了论文的研究区域和数据源的数据结构,主要包括地图数据和浮动车GPS数据。对影响GPS数据质量的冗余数据、无效数据和噪声数据等进行了特征分析,通过数据预处理清除了这些干扰数据。本文重点研究了现有的地图匹配的种类和方法,提出了一种简化的地图匹配方法提高了匹配效率。即先将地图数据的坐标统一到GPS数据的坐标系中,通过矢量法计算出点到线的最短距离,确定GPS所属道路,再根据道路方向与车辆瞬时速度的方向确定车辆在道路上的行驶方向。同时在介绍了常用的交通流参数后,选择了行程平均速度作为反映交通拥堵的参数,在路段缺失GPS数据时,利用历史数据与实时数据结合的方法确定交通状态。最后,根据以上内容设计开发了一个实时路况显示系统,并选取了研究区域,通过视频拍摄获取多日多个时段的真实路况,引入了级别差变量,并以此来验证本系统与百度、高德等在线地图的实时路况系统的准确性。结果表明,本系统与百度、高德等在线地图的实时路况系统的准确性级别差基本上相差不大,可以较好的反应道路的实时路况。