基于ArcGIS的动态路径诱导系统研究

在分析中心式动态路径诱导系统、ArcGIS、Web服务和GIS Web服务等关键技术的基础上,设计了基于ArcGIS的动态路径诱导系统方案和仿真系统的总体框架,并对系统采用的方法、技术进行分析和研究。     

一种基于遗传算法的多模式多标准路径规划方法

单一路径评价标准难以满足日益多样化的出行路径规划需求。多标准路径规划成为公众出行服务的研究热点。然而,多标准路径规划本质上是具有NP特性的多标准决策问题,且涉及多种交通出行模式。多个不同标准的权重设置将直接影响路径规划结果。因此,如何科学合理地设置不同标准的权重成为多标准路径规划中的技术瓶颈。本文提出了一种适应多模式交通网络环境的多标准路径规划方法,借鉴遗传算法在求解多标准优化问题中的优势,将其扩展到多模式多标准路径规划中。该方法避免了不同出行标准权重设置中的主观性和不确定性,能够实现更为灵活的交通出行模式自动化组合,为出行者提供满足个性化需求的、多标准的出行路径规划服务。     

路径计算中的阻力因子分析

路径计算是交通运输规划的重要课题,阻力因子则是路径计算中的限制性因素。然而在一般应用中,路径计算并未考虑较为全面的阻力因子,导致路径计算结果不准确。本文阐述了阻力因子在路径计算中的应用现状,研究了基于层次分析法的道路阻力因子综合评价方法,设计了阻力因子指标体系,并建立了阻力因子评价模型和计算方法。以武汉城区为例,通过试验,证明了路径计算中阻力因子体系及评价方法的有效性。     

一种Dijkstra算法改进方法的研究与实现

从路径冗余角度研究了传统Dijkstra算法中的“交会路径”和“循环路径”问题,并针对上述问题提出了一种Dijkstra算法改进方法.该方法优化了路径搜索空间,降低了原算法的时间复杂度和空间复杂度,提高了算法的运行效率.最后,通过实验对该改进算法进行了验证.     

静态室内路径规划的改进A-Star算法

在研究静态环境的路径规划与导航算法的基础上,提出将人工智能领域A-Star算法引入静态室内路径规划中的解决方案。阐述了A-Star的算法原理与实现流程,给出了A-Star算法应用于静态室内路径规划关键问题的处理方法,并开发一款基于智能手机平台的A-Star算法在静态室内地图路径规划应用中的应用APP软件。研究结果表明,改进的A-Star算法可以很好地应用于静态室内路径的规划,可大幅提高A-Star算法在室内导航定位中的运算速度和效率。     

在ArcGIS矢量图中搜寻最短路径的实现

最短路径问题是地理网络分析中的重要问题之一，具有重要的应用价值。搜索最短路径的方法很多，在研究了各种方法后，本文提出了在ArcGIS矢量图中搜索最短路径的新方法。首先，提取经过ArcGIS简单处理的矢量图的信息，然后，借助Floyd算法，用MATLAB建模来提取节点间的最短路径，最后根据模型运算的结果在矢量图中绘出最短路径。试验证明，该方法操作简单，效果良好。     

植物叶绿素荧光遥感研究进展

按照遥感探测方法, 首先介绍了激光诱导荧光遥感的基本情况、荧光光谱特征和应用, 接着介绍了日光诱导荧光遥感研究的几种主要研究方法, 包括植被指数法和Fraunhofer线提取法, 以及日光诱导荧光在植物胁迫探测中的一些应用。最后, 对叶绿素荧光遥感的发展前景进行了分析。     

一种物流配送最短路径混合算法

文章针对Dijkstra和Floyd算法特点及在智能运输中的特点,将两种算法结合起来,形成求解物流配送中两点间最短路径的优化算法-混合算法.该方法用Floyd计算多对顶点之间的最短路径,在路径中少数顶点之间的邻接关系发生变化时,利用Dijkstra计算这些顶点之间的最短路径,加上其余部分路径就得到该图中各对顶点之间的新的最短路径,在约束条件下最终求出各点间最短路径.实验证明,混合算法比Dijkstra及Floyd效率提高11％-20％.本文研究结果可对物流配送中最短路径的选择有所帮助.     

多源多通道最短路径问题的研究

多源、多通道的最短路径问题是应急救灾和部队机动中的一个重要问题.给出了道路通道的多边形表示以及多边形内的点应满足的条件,并基于Dijkstra算法给出了求解多边形通道内最短路径的一个改进算法.另外,当多个通道的最短路径存在共同边时,给出了有效的解决方法.     

考虑实时路况反馈的动态路径规划算法研究

针对现有的路径规划算法在应对突发事件人员车辆疏散过程中没有考虑实时交通拥堵路况反馈因素,降低了疏散路径方案的有效性问题,该文提出了一种引入实时路况的动态疏散路径规划算法。首先将动态路网中的实时路况信息建模和量化,构建实时动态的旅行时间矩阵,然后利用交通预测模型改进的动态蚁群算法求解全局疏散时间最小化、道路网利用率最大化的最优路径。采用改进的动态蚁群算法构建的动态路径规划方法,能在交通拥堵区和动态路网阻抗变化后快速更新路线,较好地平衡了疏散过程中的全局疏散时间与局部拥堵间的矛盾。实验结果表明,当交通拥堵级别增加时,相比现有的路径规划算法,本文的方法分别减少18%的平均疏散时间和11%的总旅行时间,增加26%的路网利用率。     

基于GDAL的瓦片切割技术研究

切片处理服务在WebGIS中的应用至关重要。本文阐述了地图切片的相关原理,描述了地图切片使用的内部机制,提出了一种使用GDAL开源库对地图模板文件进行切片的方法。详细阐述了基于GDAL的地图切片的原理和步骤,基于GDAL实现了地图切片、切片管理的工具,介绍了地图模板局部更新的方法和技术路线。     

基于矢量瓦片的矢量数据组织方法研究

针对当前矢量数据组织方法在显示效率和效果方面存在的不足,提出了一种基于矢量瓦片的矢量数据组织方法。通过建立矢量瓦片的逻辑模型和物理模型,实现了基于瓦片的矢量数据表达;结合金字塔思想,实现了基于LOD的矢量瓦片调度。应用Open Street Map路网数据进行了相关实验,结果表明,该方法在保证矢量数据精度、便于制图和交互操作特性的同时,提高了数据调度效率,是行之有效的。     

面向自动车辆定位与导航系统的数字地图数据库系统

讨论了生成AVLN数字地图及相应数据库所必须采集的信息。重点分析了AVLN系统中几个依赖数字地图的功能。     

基于分层地标的多粒度路径导引描述方法

路径导引是导航与位置服务领域重要研究内容之一,传统Turn-by-Turn的方式能够给予人们在陌生环境下的导引信息,但不符合人们的对于熟悉环境下的认知和日常沟通习惯。基于地标的描述方式更加符合人们的认知习惯,尤其对熟悉周边环境的本地人而言（如出租车司机）。通过按照地标的显著度进行分层,建立多粒度的路径导引描述信息,符合人们由概略到详细的空间认知规律,能有效提高人们寻路反馈、处理和知识共享的能力。以面向导航为目的,针对不同尺度的地标认知空间完成了多粒度的地标形式化建模,设计了更为符合人们认知习惯的、多粒度的路径导引描述方法。     

智能泊车引导方法的研究与实现

讨论了运用模糊综合评估(FCE-Fuzzy Comprehensive Evaluation)方法建立车辆至最优停车场的引导算法,通过该算法可以得出在动态因子影响下的车辆最优引导路径。利用模拟交通数据对算法进行了检验,结果证明该算法引导结果正确可行。     

WebGIS中瓦片地图关键技术研究

针对WebGIS系统的特点,提出利用金字塔瓦片地图技术在服务器端预先生成不同级别的瓦片地图方法,提高地图的生成、发布、显示和浏览效率,减轻服务器负载和网络传输负担。文中简要介绍了瓦片地图技术的实现模型。并对瓦片地图金字塔模型的构建、瓦片地图金字塔数据的组织、瓦片地图索引机制建立等关键技术进行了阐述。     

基于ArcGIS Engine无冗余地图瓦片裁切方法的研究

针对目前应用比较广泛的瓦片式地图服务模式,探索ArcGIS Engine进行瓦片式切图的相关技术方法。利用C#和ArcEngine进行组件式GIS二次开发,以此为基础,开发出基于ArcGIS Engine的瓦片式切图工具。在开发瓦片式切图工具的过程中,根据构建瓦片地图金字塔的原理,将准备好的数据源文件(mxd文档)按照从上到下、从左到右的顺序进行切割,实现了瓦片地图切图工作,并且,在实验中得到了验证,获得了比较好的效果。     

异构GIS瓦片地图转换共享模式研究

瓦片地图技术是WebGIS中的关键技术,不同GIS平台由于自身的特点其瓦片地图数据格式各异,这给地图数据共享带来了巨大的困难。本文通过对异构GIS平台瓦片地图数据和瓦片数据国际标准的研究,比较了不同平台瓦片数据与标准瓦片数据的联系与区别,在此基础上探索了适用于不同平台的瓦片数据转换共享方法,旨在提高瓦片地图数据的重用性,减少重复生产过程。研究结果表明本文的研究成果为瓦片地图相互转换提供了一种可行有效的解决方法。     

Distributed cache replacement method for geospatial data using spatiotemporal locality-based sequence

Specific features of tile access patterns can be applied in a cache replacement strategy to a limited distributed high-speed cache for the cloud-based networked geographic information services (NGISs), aiming to adapt to changes in the access distribution of hotspots. By taking advantage of the spatiotemporal locality, the sequential features in tile access patterns, and the cache reading performance in the burst mode, this article proposes a tile sequence replacement method, which involves structuring a Least Recently Used (LRU) stack into three portions for the different functions in cache replacement and deriving an expression for the temporal locality and popularity of the relevant tile to facilitate the replacement process. Based on the spatial characteristics of both the tiles and the cache burst mode with regard to reading data, the proposed method generates multiple tile sequences to reflect spatiotemporal locality in tile access patterns. Then, we measure the caching value by a technique based on a weighted-based method. This technique draws on the recent access popularity and low caching costs of tile sequences, with the aim of balancing the temporal and spatial localities in tile access. It ranks tile sequences in a replacement queue to adapt to the changes in accessed hotspots while reducing the replacement frequency. Experimental results show that the proposed method effectively improves the hit rate and utilization rate for a limited distributed cache while achieving satisfactory response performance and high throughput for users in an NGIS. Therefore, it can be adapted to handle numerous data access requests in NGISs in a cloud-based environment.     

考虑地球扁率的RNAV航路规划

考虑地球扁率的影响,在地理坐标系下推算区域导航(RNAV)航路点的经纬度坐标以及各航段的初始真航线角(TC)与航线距离,为机载区域导航设备提供更为精确的航迹指引和更为快捷的直飞航线。以IAG-75椭球参数为计算依据,根据空间向量分析,导出了RNAV大椭圆圈航线的初始TC、航线距离以及基于中间插值的航路点纬度计算方法。经计算,从B215航路的阜康至大王庄,现行等角航线距离为2642km,简化大圆航线模型的航线距离为2423.8km,而考虑地球扁率影响的大椭圆航线模型的航线距离为2435.3km。