智能网联汽车的高精地图数据交互模式

随着自动驾驶技术的发展,传统的地图服务已经不能满足以机器为主体的自动驾驶车辆的需要。具有更高精度、更多要素、更快更新频率的高精地图成为自动驾驶车辆的关键。不同来源数据之间的交互是高精地图用于自动驾驶导航决策的保证。针对智能网联汽车系统中高精地图的数据交互问题,本文首先对相关的研究进行了分析,依据高精地图的数据内容和数据来源对智能网联汽车中的高精地图数据进行再组织;然后详细阐述了基于车-路-云三方的高精地图数据交互的内容和交互机制,形成一个适用于智能网联汽车的高精地图数据交互模式;最后在仿真环境下对设计的数据交互模式进行了验证。     

多智能体协同高精地图构建关键技术研究

自动驾驶车辆的自动化驾驶程度越高,对高精地图的要求越高.智能化的高精地图能够为L5级别自动驾驶车辆提供所需地图数据,是未来高精地图发展的重要方向.基于目前高精地图的构建方法,本文首先提出多智能体协同高精地图构建的定义,分析其构建框架.然后,对多智能体数据采集路径规划、多源异构一体化数据融合与表达、道路场景认知、智能高精地图融合、智能高精地图更新等关键技术进行了研究,提出了可行的技术方案.最后,分析了其未来构建过程中存在的挑战.     

浅析高精度地图发展现状及关键技术

随着国家对智能汽车创新发展战略任务的推进,作为其关键保障技术的高精度地图在近几年已经成为测绘等多个领域的研究重点。针对当前高精度地图综述性理论研究相对缺乏的问题,本文从高精度地图数据结构、数据生产和功能应用3个方面,对高精度地图相关的主要研究内容及现状进行阐述和总结。从数据结构层面,高精度地图描述内容可划分为静态地图数据和动态地图数据,其中静态地图数据是当前制图的重点;考虑数据生产的层次性,分别对高精度地图的生产模式、生产流程和具体的技术方法进行了分析,认为专业部门指导结合众包是数据生产的基本特征;以自动驾驶中的匹配定位和导航规划为代表,总结了高精度地图在应用方面的关键技术。最后,对高精度地图未来发展的方向进行了展望。     

测绘遥感能为智能驾驶做什么?

从自动驾驶汽车到智能汽车,再到智能网联汽车,智能驾驶汽车技术及产业的快速发展,测绘与遥感技术起到了重要的支撑作用.本文首先介绍了国内外智能驾驶汽车的进展及其与常规汽车的区别,基于科学技术发展3次重要浪潮的视角,对比分析和归纳了自动驾驶与测绘遥感的发展历程及其核心技术驱动力.然后从顶层规划与政策环境、环境感知与计算决策车辆关键技术、高精地图与导航定位基础支撑关键技术、车路协同信息交互关键技术4个方面,对智能驾驶汽车的关键技术进行了介绍.以星基导航增强、高精度位置和姿态测量、多源融合感知等多项导航定位先进技术成果为实例,论证了测绘导航赋能单车智能驾驶;通过介绍移动测量与众包高精地图制作技术,阐述了测绘遥感对智能驾驶的关键支撑作用;以天基信息实时服务系统(PNTRC)建设为例,描述了测绘遥感未来将服务智能网联汽车"人-车-路-云"的发展趋势.最后总结分析了智能驾驶发展尚需解决的问题以及测绘遥感近期需要应对的挑战.     

预建高精度地图的封闭区域UGV自动驾驶导航定位

针对封闭区域UGV自动驾驶应用，本文提出了一种基于平面高精度地图的导航定位方法。该方法利用三维激光扫描数据采用预定义的栅格地图概率值建立多分辨率地图，在保证定位精度的同时提高定位效率，采用极大似然估计获取载体位姿初值并将IMU数据用于计算高斯-牛顿法搜索初值。试验结果表明，基于激光扫描的二维地图构建与匹配定位方法能有效解决帧与帧匹配误差快速累积问题，可以高效地使用已有地图进行连续高精度的载体定位。     

基于通信行业无线网络规划地图问题的研究与展望

随着时空数据在通信无线网络规划中的广泛应用,通信行业内基于无线网络规划地图进行仿真分析的应用也变得频繁起来。但是,它在方便应用的同时,软件平台商在应用无线规划地图过程中也存在很多地图使用问题,文章分析和总结了当前通信行业无线网络规划地图的主要特点和存在的问题,并在此基础上,讨论无线网络规划地图相关问题的解决方案及行业展望。     

智能汽车基础地图安全防控相关问题浅析

智能汽车作为当前汽车产业发展的战略方向,加之自动驾驶技术日趋成熟,车端搭载的基础地图顺势成为地图行业的新兴产品。基础地图的大发展伴随而来的实时测绘、动态更新、信息交互、数据众源等行为对地理信息安全提出严峻挑战,是国家地理信息安全不容忽视的问题。本文全面梳理了智能汽车基础地图的概念、特点及不同自动驾驶等级下的应用情况;系统分析了当前国内外基础地图相关标准的研究现状和未来的发展重点方向;总结提出了基础地图在应用中的信息技术风险点和当前的防控难点,并提出应对建议。     

基于地图API的Web地图服务及应用研究

为解决企业和个人开展基于在线空间信息服务数据源以及技术问题,对基于地图API的Web地图服务及应用模式进行了研究。首先对企业和个人Web地图服务的需求和特点进行了分析,提出当前Web地图应用开发存在的问题及解决途径;其次,对开放式地图API的特点、功能和工作原理进行了总结,提出了基于地图API的Web地图服务技术框架;最后,以一个校园地图服务应用系统为例开展了基于开放式API的Web地图服务应用实践。结果表明,地图API可解决网络地图服务数据源问题,节省开发成本,具有较好的应用前景。     

智能驾驶场景中高精地图动静态数据关联方法

在智能驾驶场景中,对高精地图的实时动态信息和静态数据的协同调用可以支持智能驾驶系统准确地重构道路行驶场景,并针对复杂的道路环境和突发事件做出安全高效的决策。因此,动态数据与静态数据之间的关联和实时重构是实现智能驾驶车辆路径规划及决策的关键技术。针对目前高精地图模型中动静态数据关联原则共识不够造成耦合实时性弱的问题,提出并论述了动静态数据的关联原则,依此原则,且基于关系数据理论和高精地图的属性属地区块更新机制,进一步提出了高精地图动静态数据的关联和重构的强、弱两种关联方法。通过自动驾驶宏观、中观、微观3种场景决策支持应用分析了动静态数据关联方法对智能驾驶的影响,说明高精地图动静态数据关联关系的建立能够支持智能驾驶系统的规划决策和控制,为车辆实现安全、高效、舒适的智能驾驶奠定了基础。     

基于车道驾驶态势的拓扑构建与路径规划

首先分析了国内外高精度地图车道模型的研究现状,针对车道模型在自动驾驶中的融合应用,提出了一种基于车道驾驶态势的拓扑构建和路径规划方法。车道驾驶态势是指在遵循正确交通规则的前提下驾驶车辆通过车道后将达到的空间方位和通行状态。利用车道驾驶态势可生成车道级可通行区间集合,并构建可通行区间之间的拓扑关系,再利用Dijkstra算法可进行最优路径规划。可通行区间内部通过驶入和驶出接口点列表达可任意变道的拓扑关系,快速完成车道级路径规划,为自动驾驶多源数据融合与二次规划提供基础参考。     

高精地图的知识图谱表达

高精地图是自动驾驶的“传感器”,为自动驾驶提供必要的先验数据以及相应的超视距感知、校验定位、动态规划和决策控制。然而,高精地图数据供给与自动驾驶知识需求仍存在鸿沟,包括数据量大导致查询困难、数据关联弱导致语义理解和智能决策困难。知识图谱是将知识以图的结构表达出来,以描述实体及其关系,涉及实体抽取和关系抽取。为此,在高精地图数据基础上,引入知识图谱,提出高精地图知识图谱的构建方法,以架起地图数据供给与驾驶知识需求之间的桥梁,支撑高精地图数据到自动驾驶知识的转化。构建的知识图谱实例,一方面将高精地图海量数据采用图进行了二次表达,建立了类似于索引的结构;另一方面显式表达了面向自动驾驶需求的语义关系。实验结果表明,知识图谱能为高精地图的语义查询、知识推理和局部决策规划提供基础。所提出的方法能实现高精地图先验数据的语义结构化,推进高精地图由数据到信息到知识的跨越,为自动驾驶的落地贡献先验知识。     

高精地图道路矢量化模型表达规则探讨

随着高精地图伴随自动驾驶技术出现，近些年来其生产技术日趋成熟。外业生产依托于三维激光扫描技术的广泛应用，高精度的基础数据的快速获取已实现。在高精地图内业生产端，其表现形式及表达规则由行业特定需求决定。高精地图的生产原理及应用大同小异，但无统一规则，使得高精地图的使用范围过小，不能一测多用。本文以道路要素的通用化表达为目的，分解出道路要素的道路模型、车道模型、地物模型，讨论各类模型的表达规则，以道路向量及车道向量及其拓扑关系建立表达粒度为车道级的路网关系。通过上述表达讨论使得高精地图的表达层次更加清晰，生产过程中依据性更强，统一规则表达的高精地图应用范围更广。     

面向自动驾驶的高精地图模型及关键技术

高精地图作为自动驾驶中不可或缺的环节,其发展将在很大程度上影响自动驾驶水平。现有高精地图模型多样,面向机器思维不足,缺乏面向“人-车-路-图”的系统思维。基于分层更明确、要素更全面和用户特征更突出三方面的考量,细化和充实四层一体化高精地图模型,详细阐述了静态数据层、道路实时信息层、车辆动态信息层和用户模型层的内容和功能;指出了高精地图云边端协同更新机制、路口安全信息框架、交通事件驱动的导航决策3个关键技术如何支撑自动驾驶全局和局部路径导航决策以及车辆控制;从感知、定位、决策、控制4个层面解释了高精地图平台对自动驾驶的支持。     

一种基于里程参数的道路平面几何解析模型

随着主动安全技术、自动驾驶技术的发展,高精度导航地图得到越来越多的运用。本文提出了一种面向高精度导航地图的、基于里程参数的道路平面几何解析模型。通过动态地构造点集上的正交多项式系和约束最小二乘法,根据拟合最大误差动态地计算道路的几何描述参数。使用该模型进行了120 km高速道路高精度地图数据生产,以三段典型道路为实例进行试验,表明该方法能对道路几何进行准确的描述,保证道路几何的连续与光滑,同时最大限度地减少数据冗余。该模型对高精度地图道路几何描述具有一定优势。     

基于Arcpy的影像地图自动处理技术研究

针对影像地图的制作过程中存在重复作业、效率不高等问题,采用基于Arcpy站点包实现了影像地图的自动处理,该方法通过地图模板制作影像地图标准文件,在此基础上进行图面要素和注记信息的自动处理,实现无用户参与情况下高效地制作影像地图。     

无人驾驶小车的地图驱动机制研究

随着无人驾驶技术的快速发展,导航地图的服务对象逐渐由人类向以无人驾驶汽车为代表的机器过渡,但细节信息不足、更新频率与精度较低的传统导航地图已无法满足无人驾驶技术对其的应用需求,因此,高精度地图的作用日益突出.然而,高精度地图在无人驾驶中的作用机制尚没有很清晰的分析.基于高精度地图视角,研究并设计了高精度地图在无人驾驶系统中驱动机制的技术框架,从感知、高精度定位、路径规划、车辆控制4个方面,探究了高精度地图在无人驾驶中的作用、驱动原理和机制,并通过设计无人驾驶小车系统及制作高精度地图等对其进行了验证.此研究在一定程度上完善了无人驾驶领域的理论支撑,并从需求层面为高精度地图的后续发展提供了参考依据.     

基于多源数据的高精地图生产技术及三维可视化表达

随着自动驾驶汽车的量产及逐步普及,对高精地图的需求也越来越高,汽车通过高精地图实现驾驶环境的精确感知,从而提升驾驶的安全性和可靠性。本文提出了综合利用倾斜模型和车载移动扫描点云等多源异构数据提取高精地图道路要素矢量线划的方法,分析不同源数据对数据提取精度的影响因素,探讨高精地图数据模型的空间表达、属性分层及关联规则,研究构建高精地图三维可视化的实现方式,并提出了可行的技术方法,为高精地图的生产提供可借鉴的参考价值。     

一种高精度地图质量控制与修正方法

目前高精度地图仍采取半自动交互形式制作,因此控制与评价高精度地图质量显得尤为重要。根据高精度地图制图规范、产品规格书等开发地图要素检查系统,可实现部分自动修正功能。依据空间拓扑关系与要素逻辑检查,设立三级检查机制,实现程序自动查、改、报错等功能,并根据错误要素重要性修改占比自动计算地图品质率。经杭州亚运会测试场与德清测试场实验可知,该方法可极大地提高审图效率,客观、公正地评价地图的品质率;其建立的检查机制模型不仅为地图从业者提供了借鉴方法,也为国家确立地图相关评价规范提供了参考。     

智能高精地图数据逻辑结构与关键技术

以车辆自动驾驶、无人驾驶为研究对象，讨论定义了智能高精地图，认为智能高精地图作为未来出行的关键一环，是交通资源全时空实时感知的载体和交通工具全过程运行管控的依据。智能高精地图作为一种全新的地图形式，与传统导航电子地图相比，在地图学理论和应用需求等方面有其鲜明特点。为推动智能高精地图研究与应用进展，需要对其关键特征与问题展开分析讨论。本文从地图学理论上提出智能高精地图信息传输模型；从实际应用上结合轮式机器人自主智能控制流程，提出智能高精地图数据逻辑结构，并分析其在自动驾驶中的应用；从计算模式上总结"众包+边云协同计算"计算模式，并针对如何提高众包数据质量的问题，开展关键技术分析；从应用场景上分析未来智能高精地图的有效应用场景；最后提出对本领域未来发展的一些思考与建议。     

基于微信企业号的测绘项目生产调度系统设计与实现

分析了当前测绘项目生产调度的常规做法及存在的问题,研究了微信公众平台、百度地图API、WebGIS等技术,通过对以上3种技术融合应用,设计开发了一套基于微信公众平台企业号,应用百度地图API及WebGIS技术的测绘项目生产调度系统,探讨了基于微信企业号的测绘项目调度查询系统的优点及实现方式。