综合PNT场景增强系统研究进展及发展趋势

定位导航授时（positioning navigation and timing,PNT）是国家重要战略基础设施,目前中国已经建立了完善的北斗天基增强系统、地基增强系统、低轨增强系统,室内外定位技术蓬勃发展,但声光电磁等多种定位技术手段在全球导航卫星系统（global navigation satellite system,GNSS）拒止环境受到诸多限制,在深空、深地、深海三深空间综合PNT依然面临许多困难。近年来,数字孪生、实景三维等战略逐渐落地,三维场景为提高综合PNT的完好性、连续性、可用性提供了新的机遇。对综合PNT场景增强国内外技术现状进行了系统梳理,总结了综合PNT场景增强系统面临的挑战,阐述了综合PNT场景增强系统建设主体、服务层次、系统架构等基本框架,展望未来中国的综合PNT体系是以北斗PNT为核心,天基增强、地基增强、低轨增强、场景增强多源信息集成的服务于全空间的综合PNT智能服务体系。     

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。     

微观交通仿真平台的地理信息系统支持能力分析

动态交通信息服务是社会化特征显著的智能交通系统理念中的重要组成部分之一,也是提高基于位置服务可用性的核心所在。动态交通信息服务的实现,需要在实时交通信息获取与微观交通仿真技术的基础上,构造各种应用模型和算法,并与地理信息系统环境下的交通信息管理与发布平台相结合,提供满足公众需求的信息服务,为公众出行、交通管理、物流运输等应用提供有效支持。目前业界存在几十种微观交通仿真模型和对应开发的微观交通仿真平台。这些模型和平台有着各自不同的特性,对地理信息系统的支持能力也存在很大差异。本文分析了SimTraffic、CORSim、VisSim、Paramics、AIMSUN、MITSimLab和TransModeler等7种几种业界成熟的微观交通仿真平台的技术特性,评价了它们对地理信息系统的支持能力,可为动态交通信息服务应用的研发提供有效参考。     

基于动态中介中心性的城市道路网实时分层方法

 城市道路网中各路段的出行效率直接决定了公众实时出行过程中对道路的选择差异。本文提出一种动态道路网分层方法,通过引入城市道路实时交通状态信息,结合图论中的中介中心性评价方法,得到与时间相关的城市路网动态中介中心性层级结构。该方法考虑了不同时间段城市交通状态的差异,实现了城市路网层次的动态合理划分,在一定程度上缓解了由于数据空间范围限制引起的路网层级静态划分方法的局限性。本文所提出的方法可作为城市路网动态分层的有效方法,为多用户并发环境下的实时出行路径搜索提供更合理的数据基础,同时也可应用于更多的城市路网研究中。     

一种基于双向搜索的K则最优路径算法

提出了一种基于双向搜索策略的K则最优路径算法,以改进的Dijkstra最优路径算法为基础,从起点和终点同时搜索,分别构造正序和逆序最优路径树,计算网络中两点之间的多条参考K则最优路径。详细描述了算法设计思想和运行过程,分析了算法的时间复杂度,并通过实际路网验证了算法的效率和精度。     

面向活动地点推荐的个人时空可达性方法

如何在时空制约条件下合理安排个人活动与出行是现代社会中人们日常工作和生活的迫切需求。个人时空可达性研究以个人时空行为视角聚焦个人在时空条件下开展各种活动的自由度,长期以来一直受到人文地理学、社会学和交通工程学等领域的广泛关注。本文基于时间地理学理论,提出一种个人时空可达性方法,顾及活动地点开放时间、最短活动时长及个人活动偏好,实现个人时空可达性分析与评价。然后,利用城市餐饮类服务设施空间位置、营业时间、公众评级等多维时空属性信息及城市路网数据检验方法有效性。本文提出的个人时空可达性方法可为空间规划、时空行为研究提供方法支撑,同时,面向个性化活动地点推荐,可为个人智慧出行提供策略与指导,并且在公众位置信息服务及位置社交网络内容服务等方面具有良好的应用前景。     

京津冀都市圈城市区位与交通可达性评价

为加强区域内部资源整合与生产力要素合理配置,进而实现京津冀都市圈各城市间协调发展与经济腾飞,从空间格局角度,结合最新行政区划、基础地理数据库及其统计资料,运用重力模型和栅格网络分析方法,对京津冀都市圈内各城市地理区位优势和出行运输便捷程度进行定量分析。研究结果表明,京津冀都市圈内区位优势等级以天津市、北京市为中心向外逐级递减,天津市因其对各区位影响因子的均衡接近性而表现出最高的区位水平,北京市次之,而承德、张家口各县市处于劣势区位。都市圈内各城市公路交通基础设施建设发展水平相对均衡。     

基于OCCI的空间数据库几何对象实现方法

海量空间数据的高效访问和操作是 GIS平台和应用系统开发的核心技术。本文分析了 Oracle数据库管理系统所提供的访问接口 OCI、OCCI及对象类型转换工具 OTT的特性 ,基于 OCCI和 OTT技术提出了一种面向对象的访问及操作 SDO几何对象的方法 ,并通过实例讨论了实现过程。该方法利用 SDO几何模型作为 Oracle服务端的几何对象载体 ,在客户端通过继承 SDO几何对象实现自定义几何对象模型 ,避免了 SDO几何对象与用户定义几何对象之间的空间数据转换过程 ,有利于扩展自定义空间数据模型。同时 ,自定义几何对象可以充分利用Oracle Spatial提供的空间操作与整合功能 ,加速 GIS软件平台研发过程。     

协同GIS软件体系结构研究

分布式的异构地学信息处理与分析,需有支持协同工作的GIS平台。但是现有的GIS基础平台大都只具有部分协同功能,真正意义上的协同GIS基础平台尚未出现。本文结合计算机支持协同工作的相关理论,提出协同GIS的体系结构,分析了协同逻辑在协同GIS体系结构中各部分的特征和作用,并论述了所涉及的研究内容。     

重要经济发展区域间海运网络时空演变特性分析

“海上丝绸之路”沿线国家（MSR）、金砖国家（BRICS）、美日韩（AJK）是重要经济发展区域。研究其海运网络的时空演变规律有助于国家层面的贸易竞争均衡分析,对海运战略科学部署和智慧应对具有十分重要的意义。AIS（Automatic Identification System）数据具有实时性,且已基本覆盖全球港口的近海区域,能为海运网络提供及时分析的数据支撑。本文利用AIS数据挖掘MSR、BRICS、AJK的运输网络时空演变规律,结果表明,MSR散货、集装箱、油轮的内部网络结构的变化明显大于AJK和BRICS,说明“一带一路”倡议促进了MSR的内部海运贸易;MSR、AJK和BRICS的外部网络结构变化2013-2016年都较大,说明“一带一路”倡议的实施期间,MSR、AJK和BRICS 3个区域之间的海运贸易变化较大;3个区域的集装箱、油轮吞吐量加权的内外部海运网络结构2015-2016年较2013-2014年更为稳定,随着“一带一路”倡议的实施,这3个区域内部和区域之间的吞吐量加权海运网络结构变化幅度逐步减小。“一带一路”倡议对不同的经济发展区域的影响不同,对MSR的内外部海运网络结构都产生了一定影响,对BRICS散货、集装箱、油轮型海运网络的影响呈现差异化特征,对AJK内部海运网络没有影响,对AJK的外部网络产生了部分影响。提高MSR的海运贸易吞吐量,提升MSR在海运网络中的贸易地位,仍是当前的发展重点。