本发明提供一种GPS轨迹数据匹配和补全的方法，包括以下具体步骤：步骤一：数据预处理，包含对路网数据以及轨迹数据的预处理；步骤二：轨迹匹配，建立综合投影距离和车辆运行状态(方向、速度)的地图匹配算法，实现了轨迹数据的位置匹配；步骤三：轨迹补全，在构建路网拓扑关系和特征点的基础上，建立基于距离和时间的轨迹插值方法，实现对缺失轨迹数据的补全。本发明通过充分考虑道路的几何形状、拓扑关系以及相邻轨迹点之间的时间和速度信息，建立轨迹数据匹配和补全算法，不仅实现了将轨迹数据快速、精确的匹配到数字地图上，同时对轨迹缺失部分进行补全，该算法可以为轨迹数据分析挖掘和轨迹数据可视化提供数据支持。