基于g_%273_的地图匹配模型与算法研究

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1、北京交通大学硕士学位论文基于G<'3>的地图匹配模型与算法研究姓名：赵卫刚申请学位级别：硕士专业：系统工程指导教师：关伟20060201摘要Y87910二在GPS车辆导航及定位系统中，获得车辆的精确位置是基本的要求，但是在车辆实际运行当中，由于各种因素的影响，会出现定位数据误差较大甚至无法定位的情况，因此需要通过地图匹配方法来进行软件纠错。地图匹配算法基于以下两个前提：(1)车辆总是行驶在道路上；(2)采用的道路数据精度要高于车载导航系统的位置估计精度。地图匹配算法将接收到的GPS定位信息和数据库中的道路信息进行比较，通过算法求解出一个最佳的匹配路段

2、和匹配位置点。本论文针对基于G3(GPS、GSM7GPRS、GIS)的车辆导航和监控系统，提出了一种基于专家系统的地图匹配算法。在算法实现过程中，首先建立路网数据库和专家系统规则库。在匹配过程中，综合考虑了道路特征、方向角、历史数据等因素。在GPS数据接收正常的情况下，通过GPS数据的预处理、候选道路的选择、位置点的确定等步骤最终得出匹配结果；当GPs数据失效时，提出了一种模拟定位的方法代替GPs数据进行定位。然后通过软件仿真和采集实际数据对算法进行了检验，结果证明算法具有可行性。关键词：智能交通系统地图匹配专家系统模拟定位AbStractnisab

3、asicrequirementt0gettheVehicle’sexactpositionintheGPSnaVigatingandpositioningsystems，butsornetimesitishardtoget也e娃曲tpoSitonwhenvehicknmsbeca璐eofsomonoisyfactofS．Unders∞魏acondition，weneedMap—Matchingalgorit№to跚endthepositioningdata，whichisawayofsoRwafecoInpensation．Asamethodofso

4、暴w甜ecofreetion，Ⅳlap—M鑫tchingbascson搬沁hypothesis：firstlyvehiclesalwaysmnsonroads，secondlyroadsdataint11edatabasearemuchaccI】ratethanthepositiOningdatafromcarpcriphe搿navig融ionsystem．M攀-Matehingalgofi戗髓us髓lly糠estofi碟abestroadandabestpointbycomparingⅡ1eGPSdata丘omtheGPSreceiverwitht

5、11eroadsdatainthedatabase．AMap—Matching8lgorit蛔泊asedonexpensvstemsisproposed址thepaper，whichsen，esforVehiclenaV幢atingaIldpositioningsystemofGj—GPS．OSM／GPRSandGIS．AfIerthecreationofroad—netdatabaseandmlebase，roadfca抛r。，directionangieandfo珊erdataaret盛enintoconsiderationd谢ngthcproc

6、essofmatching．IfGPSdataisbet、veentllenoⅡnalr肌ge，thefinalresultcomesmroughprepmcessingGPS出吐a，identi新ng∞藤andm矗_池iHgposition．臻GPSdatais西no嘲俎，asortofmeasu愆of口ositioningsimulationisusedinsteadofrealOPSdatato矗nd也evehicle’sposition．nenmealgorithmisappliedtomeso胁aresimuiationandGPSdata

7、gOtbyGPSreceiVer，anditproVesthatthealgoritllnlperfbnnswell．Keywords：IntelligentTr娟cSystem，MapMatching，EXpertsystems，pos谁on证gsimuIation北京交通大学硕士学位论文第一章绪论1．1选题的背景及意义隧着智能交通系统(融ellige珏t瓢a爨cSystem，lTS)的不断发展和完善，其应用的范围和领域也越来越广泛，在这其中，基于GPs、GPRS／GSM、GIS的车辆跟踪与监控系统正在受到人们越来越多的青辣，显示溅强大的发展潜力。

8、全球定位系统(GlobalPositioningsystem，GPs)是由美国研制和开发的一套用于全球定位的