Path Prediction of Moving Objects on Road Networks through Analyzing Past Trajectories

도로 네트워크에서 이동 객체의 과거 궤적 분석을 통한 미래 경로 예측

  • 김종대 (한양대학교 정보통신학부) ;
  • 원정임 (한양대학교 정보통신학부) ;
  • 김상욱 (한양대학교 정보통신학부)
  • Published : 2006.09.30

Abstract

This paper addresses techniques for predicting a future path of an object moving on a road network. Most prior methods for future prediction mainly focus their attention on objects moving in Euclidean space. A variety of applications such as telematics, however, deal with objects that move only over road networks in most cases, thereby requiring an effective method of future prediction of moving objects on road networks. In this paper, we propose a novel method for predicting a future path of an object by analyzing past trajectories whose changing pattern is similar to that of a current trajectory of a query object. We devise a new function that measures a similarity between trajectories by reflecting the characteristics of road networks. By using this function, we predict a future path of a given moving object as follows: First, we search for candidate trajectories that contain subtrajectories similar to a given query trajectory by accessing past trajectories stored in moving object databases. Then, we predict a future path of a query object by analyzing the moving paths along with a current position to a destination of candidate trajectories thus retrieved. Also, we suggest a method that improves the accuracy of path prediction by regarding moving paths that have just small differences as the same group.

본 논문에서는 도로 네트워크에서 이동하는 객체들의 미래 경로를 예측하는 방안에 대하여 다룬다. 기존의 대부분 미래 예측 기법들은 유클리드 공간에서 이동하는 객체들을 대상으로 한다. 그러나 텔레매틱스 등 다양한 응용에서 객체들은 도로 네트워크 상에서 이동하는 경우가 많으므로 이를 위한 미래예측 방법이 요구된다. 본 연구에서는 질의 객체의 현재까지의 이동 궤적과 유사한 경향을 가지는 과거 궤적들을 분석함으로써 이 객체의 미래 경로를 예측하는 기법을 제안한다. 우선, 도로 네트워크의 특성을 반영하여 궤적들의 유사도를 측정하는 새로운 함수를 제안한다. 이 함수를 이용하여 주어진 이동 객체의 미래 경로를 다음과 같이 예측한다. 먼저, 이동 객체 데이터베이스 내의 과거 궤적들을 대상으로 주어진 질의 궤적과 유사한 부분 궤적을 갖는 후보 궤적들을 검색한다. 그 다음, 검색된 후보 궤적들의 현재 위치 이후부터 목적지까지의 이동 경로를 분석함으로써 객체의 미래 이동 경로를 예측한다. 작은 차이를 갖는 이동 경로들을 같은 그룹으로 간주함으로써 경로 예측의 정확성을 높이는 방안을 제안한다.

Keywords