移动定位与空间信息集成在ITS应用中的关键问题研究

摘要

本文的研究内容包括以下几部分内容,并取得了一些初步的成果:1.对于卫星定位取得的定位数据进行地图匹配,地图匹配不仅考虑了当前定位点与其最近的路段的距离,而且考虑了路段的方向、历史匹配情况以及路段的等级等多方面的因素,并综合考虑定位点附近的多条路段,利用神经网络的方法最终选择一条匹配路段.实验证明,这种路径匹配算法是可行的.2.当卫星定位失效时,采用移动定位方式获得定位目标的地理位置.由于移动定位的结果与卫星定位的结果不同,本文提出了一个新的地图匹配算法.3.最短路径算法是一个是交通导航中的一个重要问题.本文对如何提高最短路径计算的效率进行了研究,并提出了一个基于层次图模型的有损的最优路径算法.4.本文对定位信息的Web发布进行了探讨,对各种实现方式进行了比较,认为对于WebGis的发布,不同的应用场合,考虑的问题也不同,采用的方式也不同.5.单纯使用卫星定位在城市会有定位失败的问题.本文认为,以卫星定位为主,在卫星定位失效时,用移动定位作为一种弥补是一个解决卫星定位盲区问题的有效方法.而单纯使用移动定位方式,只有在对定位精度要求较低的情况下,例如需要知道定位目标的位置处于哪一个区域甚至哪一座城市时,可以使用.

目录

文摘

英文文摘

华南理工大学学位论文原创性声明及学位论文版权使用授权书

第1章绪论

1.1研究背景

1.2本文选题的意义

1.3定位技术研究的状况

1.3.1卫星定位技术

1.3.2专用短程通信

1.3.3基于蜂窝移动终端的定位

1.4定位技术应用中需要解决的关键问题

1.4.1地理信息处理平台

1.4.2位置信息的精度问题

1.4.3交通诱导问题

1.5本文主要研究的内容

第2章移动定位系统

2.1移动定位方式

2.1.1基于终端的定位方式

2.1.2基于网络的定位方式

2.1.3混合定位方式

2.2移动定位原理

2.2.1小区定位法

2.2.2时间提前量定位法

2.2.3小区定位法与时间提前定位法的结合

2.2.4到达角定位法

2.2.5到达时间定位法

2.2.6到达时间差定位法

2.2.7增强的观察时间差定位法

2.2.8典型的定位方法比较

2.3移动定位过程

2.4移动定位与应用之间的接口协议

2.4.1 MLP的引入

2.4.2 MLP的层次结构与扩展性的保证机制

2.4.3基本服务类型

2.5基于HTTP协议的MLP接口

2.6移动定位与GPS定位的数据融合

本章小结

第3章地图匹配算法

3.1引言

3.2定位误差分析

3.2.1 GPS定位的误差

3.2.2移动定位的误差

3.2.3电子地图本身的误差

3.2.4地图坐标及投影变换产生的误差

3.3点定位结果候选匹配路段的选取和匹配可信度的计算

3.3.1影响匹配结果的因素

3.3.2神经网络简介

3.3.3神经网络结构的设计

3.3.4神经网络学习过程

3.3.5神经网络的训练结果及地图匹配结果

3.4点定位结果的地图匹配算法

3.5基于移动定位的地图匹配算法

3.5.1模糊子集的概念

3.5.2基于移动定位的地图匹配算法

3.5.3候选匹配路径的匹配隶属度计算

3.6地图匹配结果分析

本章小结

第4章最优路径

4.1引言

4.2传统的最短路径算法

4.2.1传统的最短路径算法思想

4.2.2Dijkstra算法描述

4.3层次图模型定义

4.4算法思想

4.5考虑节点阻抗的Dijkstra算法

4.6算法的效率分析

本章小结

第5章定位及匹配信息的发布

5.1引言

5.2侧重服务端的应用系统

5.2.1 CGI方式

5.2.2服务器应用程序接口方法(Server API)

5.2.3 Java Servlet和JSP技术

5.2.4 ASP 技术

5.3侧重客户机的应用系统

5.3.1浏览器插件法(Plug-in)模式

5.3.2 Gis ActiveX

5.3.3 Java Applet

5.4 WebGis系统体系结构

本章小结

结论与展望

参考文献

攻读博士学位期间发表的与学位论文内容相关的学术论文

致谢