基于gps与gis集成车辆导航系统设计与实现

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1、第!"卷第#期武汉测绘科技大学学报>’,?!"@’?#!$$$年%月&’()*+,’-.(/+*012/*32+,4*351)6378’-9()5183*:+*;<+==3*:&(*1!$$$!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!文章编号：A$$$B$"$C（!$$$）$#B$!$DB!AA基于EF9与EG9集成的车辆导航系统设计与实现"李德仁A郭丙轩!王密!雷霆!（A武汉测绘科技大学校长办公室，武汉市珞喻路A!H号，I#$$JH）（!武

2、汉测绘科技大学测绘遥感信息工程国家重点实验室，武汉市珞喻路A!H号，I#$$JH）摘要介绍了基于EF9与EG9集成的车辆导航系统设计与实现，探讨了导航系统中电子地图的空间数据组织，提出了EF9信号与EG9路网数据匹配、快速的邮路选择、最佳路径选择、地图随驾驶方向快速实时旋转技术及语音提示、语音识别技术的使用。关键词#9集成；车辆导航；信息融合；匹配；最佳路径；邮路问题；语音识别；快速显示分类号F!!D?I!；F!$D文献标识码K智能交通系统（G09）将成为今后交通发展的·当EF9信号丢失时，推估车的当前位置；主要方向。作

3、为智能交通系统重要组成部分的车·EF9坐标与地图匹配，驾驶方向的确定，根辆导航成为了研究的热点。导航系统帮助司机选据驾驶方向实时地把前进方向调整到正北方向；择最佳路径，提高效率，为司机提前提供道路信·行车道路、位置、到达目的地等丰富的声音、息，例如道路转弯、交通事故易发区的提示，降低文字提示；交通事故发生率。·可以摆脱传统的鼠标、键盘输入，采用声音输入，而且不需要口音适应。A系统设计与组成!EG9部分与EF9部分的接口在导航系统中，应用EG9组织管理路网空间数据及属性数据，各种单位进行分类管理，并对路使用NNO实现了EG

4、9软件与EF9软件的接网建立拓扑关系。EF9接收机实时接收卫星信口与通讯，使用NNO可使不同的应用程序之间交号并转换为坐标信息，与地图数据进行匹配。这换信息与数据。是一种典型的EF9与EG9集成形式。!?A对EF9信号的实时接收A?A系统组成使用NNO与EF9信号处理软件通讯，实时系统包括：主频!%%

5、用程序能够交换数据。NNO中潜在着件、语音识别软件、电子地图等。一种协议，发送应用程序和接收应用程序在交换A?!系统功能数据时必须遵守这种协议。·地图的显示、缩放、漫游、图形的任意旋转；NNO适用于从一个应用程序到另一个应用·查询功能，属性与图形的相互查询；程序来传递数据，尤其是接收程序必须操纵数据·最佳路径的搜索、邮路的选择，都可任意设时。用客户机／服务器的术语来讲，数据的提供就置可经由点、不可经由点；是一个服务器，而数据的接收者就是NNO的客户·最佳路径导航和随机导航两种导航方式；机。在NNO中，客户机应用程序和服务

6、器应用程·实时显示车的当前位置和轨迹；序必须都知道数据格式。系统使用的NNO对话·EF9漂移误差的纠正；格式为（经度，纬度，速度，方向，高程，时间）。收稿日期：AHHHBAABAD?万方数据"国家自然科学基金重点资助项目，编号IH%#A$"$。第.期李德仁等：基于#$%与#9%集成的车辆导航系统设计与实现!’*!"!对#$%信号的实时处理间的拓扑关系。笔者遍历路网数据建立了这种拓&）投影变换（经纬度坐标到高斯坐标的变扑关系数据，并按照最佳路径算法的要求对这种换）数据按结点的编号进行了排序。由于#$%接收机接收到的是经纬度

7、坐标，因考虑到城市道路网更新的速度相对较快，笔此，首先必须通过高斯投影将其转换成高斯坐标，者采用了动态方式建立路网拓扑关系，即系统在转换公式如下：每次启动时检测路网数据，若发现路网数据已经$&!&（))’!变动，就重建拓扑关系。这样，就不要求在系统启!"#’%&’(’%%!!(动之前预先建立拓扑关系。*!!%(!(）&’((’%.".最佳路径搜索&（,&))-’!(）&’(,计算最佳路径时，采用经典图论中的<4=37;8%’’+!’算法，也称标号法。<4=37;8算法把结点标记为临*"&(’%&（&)’!%!!）&(.时

8、性的1标号点和最终选定的2标号点，并把起’%,点作为第一个2标号点，然后按照最短路径的原&（))&-’!%’(%&(!!)则逐个选出1标号点中的2标号点，并按2标&!’)-!!’!）&()号点扩展1标号点集，直到目标点（或所有的点）’被标为2标号点。从起点到终点的2标号点序式中，#$/+$0123$（+345$6+3