城市化带来的道路拥堵、出行耗时长等交通问题给交通管理部门带来了巨大的挑战。通过安装在出租车上的GPS设备，可以采集到大量的轨迹数据，从而帮助我们分析居民出行信息，达到优化交通的目的。
                                                  
        出租车通常安装了GPS定位仪，定位数据实时传入后台服务器。定位数据通常每10秒一个，记录了当时出租车的时间、位置、车速等信息，其格式如下：
                                                 
        从数据字段可以看出，出租车GPS数据有以下三个特征，第一，出租车GPS数据是携带空间位置的点。第二，出租车GPS数据是携带速度和方向的点。第三，出租车GPS数据是有起讫信息的点。
由于出租车GPS数据有以上特征，通过出租车GPS数据，可以计算道路车速、居民出行OD、交通拥堵指数、交通延误、载客量等系列指标。
                                                
        具体算法原理如下：
        通过出租车gps数据，利用经纬度字段进行投影，形成空间点数据，然后生成各车辆轨迹线。如下图所示：
                                                  
        然后将轨迹数据与GIS路网进行空间关联匹配，形成匹配之后的数据库，计算每个路段每辆车的平均速度，然后计算路段内所有车的平均速度。基于出租车GPS数据的道路车速算法实现流程如下：
                                                  
        通过道路速度数据，可以进一步可以道路延误和道路拥堵指数等指标。
                                                  
        由于出租车数据上下车打表，数据有状态切换字段，可以通过态切换数据，判定乘客的起讫点信息，可以形成乘客的OD明细数据。