城市道路交通状态信息服务系统设计与实现

通过对交通信息服务系统的现状分析,本文提出了基于浮动车数据的城市道路交通状态信息服务系统设计方案,阐述了系统的交通工程理论和系统技术基本原理,结合需求分析设计了系统的功能结构,重点研究了一种高效的数据存储管理设计方法,最后结合目前流行的富客户端技术研究了系统实现问题,提出了未来的发展趋势.     

基于浮动车数据交通参数提取技术探讨

总结和概括了国内外浮动车研究技术的现状。总结了浮动车数据处理的关键技术,其中包括浮动车数据预处理、基于浮动车的地图匹配技术以及交通参数提取技术。探讨了目前国内外浮动车数据处理技术中存在的问题,并展望了浮动车技术的应用前景。     

利用浮动车数据挖掘城市职住空间关系

基于浮动车大数据,利用数据挖掘技术,在空间格网及行政区划两个空间尺度下研究城市职住空间特征,从通勤距离和通勤时间、浮动车数据在空间上的聚类结果及职住分离指标等多个方面对武汉市三环线范围内的职住空间特征进行了分析.结果表明,基于浮动车大数据可以快速、精细化地分析职住空间特征,分析结果可为城市规划提供依据.     

基于稀疏浮动车数据的城市路网交通流速度估计

浮动车数据在时空维度呈现较强的稀疏性,是其应用于城市路网交通流估计所面临的主要难题之一。本文通过分析路网交通流速度的时空特征,构建了一种基于朴素贝叶斯法的估计模型,实现对路网中未被样本覆盖路段交通流速度的估计。时间特征主要考虑目标路段相邻时段的交通流速度,空间特征根据路段间交通流相似关系进行分析,突破了传统基于欧氏空间或拓扑关系的度量方式。结果显示,模型能有效地估计出样本缺失路段的交通流速度,且在精度方面相对传统基于拓扑关系的算法优势显著,较好地解决了数据时空稀疏性问题,对基于浮动车数据的交通应用具有较强的实践意义。     

基于特征的城市交通网络非平面数据模型

本文通过分析交通网络特征,提出了一种适合城市交通网络数据表达与操作、基于完整交交通特征的ＧＩＳ数据模型,以弥补传统基于弧段－节点的ＧＩＳ数据模型在城市交通网络建模中的不足,并在此基础上将传统的交通网络平面图表达模式升华到非平面模式,设计了基于特征的交通网络非平面数据模型的概念建模与逻辑建模方法,为相应的数据结构与数据库实现奠定了基础。     

一种支持城市路网交通关系自动化的智能模型

针对车载导航、地图网站等应用中路网要素之间交通关系维护的难题,提出一种支持路网要素交通关系自动化的智能过程模型,将路网要素交通关系自动化过程理解为由路网要素间的空间和语义关系、规则集和控制系统组成的产生式系统.该产生式系统可在路网要素空间和语义信息基础上,通过定义可扩展的交通关系规则集,自动化地生成符合应用需求的路网要素间的交通关系.此外,在该产生式系统中引入触发器概念监控和响应几何网络及其交通关系规则集的变更,实时更新逻辑网络中的连通关系信息,实现几何网络、规则集和逻辑网络三者的一致性.同时,提出路网要素交通关系处理的控制策略和关键流程,并对该智能网络模型的有效性进行了验证.

Abstract：

Maintaining the traffic connectivity relations between road features has always been a time consuming task for in-vehicle navigation, map website, and other traveling service related applications. Such a task has been commonly conducted artificially and inevitably inefficient, yet makes data quality control difficult. Considering the intrinsic rules of traffic connectivity formed by the geometrical structures, spatial and semantic relationships between road features in city road networks, an intelligent processing model is set forward in this paper for traffic connectivity automation. It is argued that traffic connectivity automation between road features is fundamentally a production system composed of the spatial and semantic relations between road features, connectivity rules and control system. With the implementation of an extendable connectivity rule set, the traffic connectivity relations between road network features are built automatically based on the spatial and semantic information of road network. The trigger concept is adopted to monitor and respond the changes in geometrical network and connectivity rules, and then dynamically updates the traffic connectivity between road network features in logical network so as to guarantee the consistence between geometrical network, connectivity rules and logical network. A series of control strategies and a conducting engine are developed to maintain the traffic connectivity relations. A case study conducted on a real road network verifies the effects of the proposed intelligent model.     

事件驱动的城市公共交通时空数据模型研究

以模型驱动架构为理论基础,以事件驱动的方法进行面向对象的时空数据建模研究,建立城市公共交通领域的概念模型、静态结构模型、动态行为模型和时态行为模型,并结合软件模型实现时空数据面向对象的组织与操作。事件驱动的面向对象时空数据模型实现了关系数据库和对象关系型GIS平台下面向对象的数据建模,扩展空间对象的动态行为与时态行为特征,实现对复杂空间对象的操作并保证了其空间关系及时态一致性。本研究为行业空间数据建模提供理论和方法上的参考,通过在广州市公共交通规划管理地理信息系统中的应用对模型的实用性进行验证。     

城市交通网络面向对象的时空数据模型研究

原有的城市交通网络数据模型无法对大比例地图中道路的面状特征进行描述。本文引入面向对象的时空数据模型 ,把各种实体作为对象 ,把道路作为面状要素描述。作为面状要素的道路对象直接继承原有道路的非空间特征 ,通过道路中心线对象和交点对象来继承原有线状要素的道路特征 ,包括网络关系和叠加关系等 ,通过车道段对象来增加作为面状要素的道路特征     

地理本体在动态交通系统中的应用

随着移动定位、移动GIS与物联网等技术的不断发展,动态交通信息的服务能力和服务水平不断提升,对数据管理效率提出了更高要求。本文将本体应用到交通GIS中,借助本体概念层次结构和语义扩展等特性来组织和分析动态交通数据：首先应用本体论的理论和方法,从交通本体的层次模型出发,构建一个简单的交通应用本体;其次以实例的形式给出交通信息本体的系统应用框架;最终就动态交通信息本体实现与应用进行进一步论述。大量实测的试验数据结果表明,本文方法可解决交通信息领域中的多专题动态信息综合管理问题,促进交通信息管理与服务的提升。     

泛在测绘及其在城市交通领域的典型化应用

泛在测绘的发展为实时动态采集交通系统状态信息提供了新的技术手段和技术形式。本文在分析泛在测绘基本特征的基础上,从平均行车速度与交通量的估计、交通热点的实时获取,以及交通诱导服务几个方面研究了泛在测绘在城市交通领域的典型化应用。研究表明,泛在测绘的发展能为解决城市交通领域存在的许多问题提供新的方法和技术支持。     

基于多层次特征的江苏省陆路交通地理国情监测

江苏省陆路交通发达但地区差异明显。本文围绕江苏省陆路交通地理国情监测实践,通过分析陆路交通的空间特征、功能特征、社会经济影响效应等特征,构建了基于多层次特征的江苏省陆路交通全景式监测指标体系。依托多源时空信息和互联网大数据,研究了支撑陆路交通各特征指标监测的系列关键技术,形成了江苏省陆路交通地理国情监测技术路线。     

GPS道路修测系统在中国公路网测绘工程中的应用

本文介绍了车载式GPS道路修测系统的基本原理和体系结构，详细讲述了该系统在“中国公路网GPS测绘工程”的应用。“中国公路网GPS测绘工程”是由多家部门共同参与的大型道路测绘项目，目的是解决现有公路网数据库现势性差的问题。文中结合“中国公路网GPS测绘工程”重点阐述了修测系统中几个关键技术的实现方法，最后给出了修测系统在该工程中的使用效果。     

城市道路照明管理规划系统中路灯自动配置算法和照明评价模型

随着城市现代化进程的加快,传统道路照明管理模式已远不能满足现代化的道路照明管理需求,出现了诸如随意建设、高耗能建设和光污染等问题。基于ArcGIS软件设计开发了郑州市道路照明管理规划系统,就该系统的路灯自动配置算法和道路照明评价模型等关键技术进行了研究与实现。路灯自动配置算法可以帮助解决路灯规划建设的难题,道路照明评价模型是照明设施建设是否合理的重要评价手段,这两项技术可有效协助解决道路照明领域存在的无序化、随意性和高耗能的建设做法,对于实现道路照明的科学规范管理和节约能源资源的目的具有一定的参考价值。