车辆导航系统中地图匹配算法的研究

根据网格思想将道路网络进行分块并融合GPS所提供的定位数据,利用车辆行驶的位置、方向和实际道路网络的拓扑特性,提出一种快速实用的地图匹配算法。使GPS数据实时地与GIS地图数据匹配,有效地提高车辆导航的定位精度。     

导航地图发展现状和趋势分析

随着导航定位技术和信息技术的发展,消费者对导航地图有了新的、更高的要求.市场上导航地图产品众多,同质化严重,如果做不到技术创新,很难继续生存下去.为了探究导航地图未来发展趋势和前景,本文针对导航地图的发展现状进行详细分析,从时间、技术层面将导航地图分为导航地图1.0和导航地图2.0.导航地图1.0主要表现形式有:二维电子地图、2.5维地图、遥感影像,导航地图2.0应包括二维矢量地图、高精度导航数据、三维地图、室内地图,支持语音导航、网络云导航.经过详细对比分析发现,导航地图1.0技术已经非常成熟,导航地图2.0虽然已经出现,但是还有很多技术、数据、硬件问题,停留在1.0到2.0的过渡阶段,称之为1.5.而导航地图产品未来能否成功,关键是能否成功过渡到2.0,在这一过程中,部分盈利模式单一,技术积累薄弱的公司将被淘汰.人们对地图认知的不断提高,希望导航地图能够更直观、更精细、更准确、更便捷、更快,新的导航地图能否成功应用,除了依赖于地图技术本身的发展,也依赖导航定位技术和IT产业发展.     

自动驾驶高精度地图特征分析及发展展望

智能网联汽车逐渐成为当代智能交通系统的不可或缺的组成部分,而作为智能网联汽车核心要素的自动驾驶高精度地图在推动交通智能化发展方面扮演着至关重要的角色。高精度地图有效地建立了驾驶员、汽车、道路环境、驾驶环境、意义环境和社会环境之间的紧密联系,推动了自动驾驶技术从L0级别逐步演进至L5级别。本文聚焦于智能网联汽车与自动驾驶高精度地图发展的迫切需求,首先对高精度地图的内涵、主流基础数据模型、概念及特点进行了介绍,强调高精度地图是实现智能网联汽车自动驾驶的全新地图数据范式;其次,浅析了高精度地图在全生命周期中的采集、构建、更新、应用、审核和管理等环节中所涉及的感知数据类型多样、地图构建方法多元、众源更新技术多种、地图应用方式多类、地图审核流程智能、地图管理模式创新等多维特征;同时,提出了一种典型的高精度地图众源更新技术路线。针对高精度地图审核当前问题,介绍了一种在线智能审图方法。以高精度地图深圳试点为案例,介绍了其应用现状及探索经验。最后,对高精度地图的发展进行了展望。     

导航地图信息实时增量法

鉴于电子地图数据现势性在导航中的重要性,本文提出一种导航地图实时增量法。该方法能够根据导航仪历经路径所观测到的交通建设变化状况,实时修正、增加或删除地图底层数据库的信息数据;同时,还具备自动记忆与标识驾驶者行驶路线的智能化与优化功能。观测信息的采集由导航仪外接图像传感器及其信号处理器予以实现。     

基于OpenStreetMap和90 m SRTM的地面站导航 电子地图实现

地面站导航电子地图是操作员用来监控无人驾驶装备的唯一平台,也是进行线路规划和自主决策的重要信息源。现有的导航电子地图一般存在价格昂贵、对高程数据支持不足以及依赖互联网等缺陷。本文提出了一种新的基于OpenStreetMap的地面站导航电子地图实现方法。首先,利用原始OSM数据搭建地图瓦片服务后台;然后将90 m SRTM高程数据处理成地形阴影和地形颜色渐变栅格文件;针对每个栅格文件,在瓦片服务后台的样式配置文件中添加相应图层并定义其渲染格式;最后,在地面站软件中实现地图客户端模块,向瓦片服务后台请求瓦片,并显示在地面站界面上。利用该方法实现的地面站导航电子地图可以提供0~18个缩放级别的中国范围的数据,显示0~13个缩放级别的立体地形地貌,并且无需互联网支持。本文使用该方法实现了某型无人机的地面站导航电子地图模块,并成功应用该无人机仿真系统。     

导航电子地图增量更新服务及关键技术研究

以移动通讯数据传输技术、网络技术和时态数据库技术为基础,构建了导航地理信息的变化发现、分析甄别、采集、加工、处理、存储和发布服务一体化的增量式更新服务模式、技术、软件、质检和标准体系,论述了多源数据融合、时空模型及空间关系的动态实时维护、多尺度增量式导航电子地图综合处理、路径规划和质检方法等关键性技术,实现了导航电子地图近实时更新服务。     

导航电子地图增量更新服务及关键技术研究

以移动通讯数据传输技术、网络技术和时态数据库技术为基础,构建了导航地理信息的变化发现、分析甄别、采集、加工、处理、存储和发布服务一体化的增量式更新服务模式、技术、软件、质检和标准体系,论述了多源数据融合、时空模型及空间关系的动态实时维护、多尺度增量式导航电子地图综合处理、路径规划和质检方法等关键性技术,实现了导航电子地...     

国家级导航地理框架数据库建设

围绕基础地理信息如何真正在导航产业中发挥其社会基础平台的作用,本文首先提出了问题的解决方案是充分利用基础地理信息的资源,建设导航地理框架数据库,然后对导航地理框架数据的数据模型和内容进行了定义,最后提出了导航框架数据持续性发展在政策、运作模式等方面的关键技术以及建议。     

面向全息位置地图的室内空间本体建模

全息位置地图是泛在网环境下以位置为核心实现多维时空动态信息关联,提供泛在空间信息智能服务的新型地图。其中,多维动态场景建模是全息位置地图创建位置本体,汇聚、关联、分析、传递和表达与位置相关的泛在信息的过程,同时也是全系位置地图基础数据建模的基础。本文面向全息位置地图室内多维动态场景建模需求,在室内空间语义划分的基础上,定义了室内空间语义概念、概念属性以及概念之间的关系集合,在此基础上提出面向全息位置地图的室内空间本体建模方法,并实现了一种室内空间本体建模工具。本文以武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室为实验场,利用室内空间本体建模工具进行实验,实验结果能够有效支持室内泛在信息的语义查询,验证了本文方法的可行性。     

城市街道三维导航地图数据制作方法的研究

主要是以1:2.50 000比例尺的导航数据为基础,结合卫星影像和国家基础地形图数据,通过对市场需求和导航仪具体功能的分析和研究,定义出市街图包含的要素:街区面、道路面、道路边线、建筑物面、铁路面、水系面、绿地面、显示文字,以及对具体各要素的实施方法的制定。并且通过实验证,已获得市场认可。未来还将逐步改进,得到更加成熟的市街图方法,以满足更广泛的市场需求。     

顾及路网与轨迹多模特征的道路等级分类研究

道路等级不仅反映在路网结构的静态骨架信息上,也蕴含在轨迹数据呈现的动态语义信息上。为解决(OpenStreetMap)OSM路网部分路段及路网生成产品等级缺失问题,本文提出一种顾及路网与轨迹多模特征的道路等级分类方法。首先通过轨迹数据的清洗、地图匹配和基于路名的路网合并实现轨迹点与命名道路的联结;然后以命名道路为分析单元,综合考虑路网及轨迹数据,在系统分析路网结构的道路几何特征、道路分布特征、道路拓扑特征及道路单双向信息基础上,进一步挖掘与融合轨迹数据蕴含的道路宽度、道路车流量、道路速度等静动态特征,形成关于道路等级的描述特征集,作为识别道路等级的基础与依据;最后以随机森林(RF)为基本分类器进行特征选择及模型训练实现道路等级识别。为验证本文方法,选取武汉市汉正街区域及二环区域,基于OSM路网数据及众源轨迹数据开展试验。该方法取得了较好的分类结果,小范围汉正街区域的验证集准确率为91.2%,大范围二环区域的验证集准确率达到80.8%。与单类特征相比,集成路网与轨迹特征极大提高了道路等级分类准确率;与原始路段形式进行道路等级分类相比,以路名重构道路形式进行道路等级分类效果更好。     

A spatio-temporal data model for road network in data center based on incremental updating in vehicle navigation system

The technique of incremental updating,which can better guarantee the real-time situation of navigational map,is the developing orientation of navigational road network updating.The data center of vehicle navigation system is in charge of storing incremental data,and the spatio-temporal data model for storing incremental data does affect the efficiency of the response of the data center to the requirements of incremental data from the vehicle terminal.According to the analysis on the shortcomings of several ...     

导航电子地图数据增量更新研究

随着经济建设的快速发展,人们出行对地图的需求越来越大,特别是导航电子地图得到了广泛应用,随之而来的就是导航地图数据的定位精度和现势性问题,而动态增量更新是解决地图现势性的唯一途径,但是长期以来受终端硬件性能瓶颈的影响,进展不大,而当前随着微电子技术的迅猛发展,导航终端硬件设备的处理运算和存储能力的提高,导航仪硬件设备成...     

基于智慧城市空间大数据的城市信息图谱建构研究

城市大数据信息图谱相较于传统地图信息平台而言,具有可定位、可视化、实时监测的特点;同时,将城市信息图谱平台精确落实到空间地块,则能实现从表层到深层对城市各系统、各单元的全面、综合的信息表达与联动分析。基于此,本文通过大数据采集、人机互动技术及谷地软件等方法,形成从建筑单体-用地地块-道路红线-街区单元-地形地貌的三维建筑精度的城市空间数据库,进而建构出城市多源大数据全信息复合数据库,这一数据库涵盖城市绿化系统、城市市政系统、城市微气候系统、城市产业系统、城市人车系统以及城市意象系统。在此基础上,通过Arc GIS平台将空间形态数据库与复合数据库进行空间耦合,形成基于统一空间坐标系的城市空间大数据信息图谱的基础模型;根据城市规划、城市设计与管理需要进行多对象的大数据组合与相关性分析,获得多源数据融合特征综合信息,进而优化规划和设计的科学决策。     

导航电子地图增量更新方法研究

针对目前导航系统中普遍采用版本式整体替换方式进行地图数据更新,难以满足用户对数据现势性的要求,研究了导航电子地图动态增量更新的3个关键技术,实现了导航终端的在线增量更新,并在更新过程中对拓扑关系进行动态维护,有效提高了导航电子地图的更新效率.     

DYNAMICAYOUT ADJUSTMENT AND NAVIGATION FOR ENTERPRISE GIS BASED ON OBJECT MARK RECOGNITION

In this paper a new method is developed to make a dynamic layout adjustemnt and navigation for enter-prise Geographic Information System(GIS) based on object mark recognition.The extraction of object mark images is based on some morphological structural patterns,which are described by morphological structural points,contour prolpety,and other geometrical data in a binary image of enterprise geographic information map.Some pre-processing methods,contour smooth following,linearization and extraction patterns of structural points,are introduced If any special object is selected to make a decision is a GIS map ,the all information around it will be obtained.That is ,we need to investigate similar object enterprises around selected region to analyse whether it is necessary for establishing the object enterprise at that place.To further navigate GIS map,we need to move from one region to another,Each time a region is formed and displayed based on the user‘s focus,If a focus point of a map is selected,in terms of extracted object mark image,a dynamic layout and navigation diagram is constructed.When the user changes the focus (I.e.click a node in the navigation mode),a new sub-diagram is formed by dropping old nodes and adding new nodes,The prototype system provides effective interfaces that support GIS image navigation,detailed local image/map viewing,and enterprise information browsing.     

导航电子地图多尺度显示与载负量的研究

导航电子地图的多尺度显示目的就是在导航终端有限的屏幕容量下,形成适宜载负量的地图.本文在对导航电子地图载负量指标进行研究的同时,将导航电子地图用于显示的道路形状数据、背景数据、地名数据,按照每一类要素的几何大小或重要程度再分为若干级别,利用分级显示技术,计算出导航电子地图各级显示尺度下的合理载负量,使导航电子地图在多尺...     

基于交通轨迹数据的三维动态噪声地图

噪声信息具有空间传播和随距离衰减变化的特征,采用三维动态可视化形式表达噪声地图可以体现该特征。本文针对噪声的空间分布与强度变化提出一种噪声地图表达的方法,基于Bertin符号参量分析,以具有高度可变的方柱并配以深浅变化的颜色作为噪声符号,动态传递噪声信息。为进行多尺度地图展示,在不同地图等级下设有相应细节层次的符号尺寸和定位排列方式。噪声地图以Web端Mapbox为展示平台,基于交通噪声模型和GPS轨迹数据,对上海黄浦区某区域一时间段内的噪声情况进行模拟表达,实现噪声数据的立体动态化显示。三维动态的表达扩展了噪声数据的表现维度,多维度、多参量的立体动态符号不仅可准确刻画噪声的分布,而且从视觉观感上提高了受众的兴趣度和专注度,这为研究噪声的热点分布、传递趋势等空间规律提供了可视化参考。     

基于DBI和稀疏轨迹数据的交通状态精细划分与识别

浮动车轨迹数据已逐渐成为城市交通状态识别的主要数据源之一,但是现有基于浮动车轨迹数据的交通状态识别中多数是应用高精度或是多源轨迹数据。针对稀疏轨迹数据在城市交通状态识别中存在识别精度不高的问题,本文提出一种结合戴维森堡丁指数（DBI）和轨迹相似性度量的动态交通状态划分方法。首先,对轨迹数据和路网数据进行预处理并且建立不同时间片的路段轨迹集合;接着,依据轨迹速度-空间相似性,利用戴维森堡丁指数动态地扩展轨迹的空间维度,并根据轨迹相似性度量方法构建最佳车辆队列;然后,将前后不同的车辆队列进行二次处理,连接组成交通流簇;最后,基于模糊C均值聚类方法将交通流进行划分,实现路段交通状态的识别。采用厦门市厦禾路、湖滨西路和湖滨南路交叉路段上的真实出租车轨迹数据进行测试,结果表明,本文所提方法保证了车辆队列速度分布与原始轨迹速度分布基本一致,相比对比方法Kmeans++和ST-DBSCAN,本文方法均方根误差平均下降了18.77%和21.22%,并且在不同的实验路段表现更加稳定,可有效、可靠地运用稀疏轨迹数据识别城市交通状态,进而实现城市交通状态的精细分析。