应用于车辆导航系统的数据管理系统研究

应用于车辆导航系统的数据管理系统研究

《中国公路学报》编辑部[1]2017年在《中国汽车工程学术研究综述·2017》文中指出为了促进中国汽车工程学科的发展,从汽车噪声-振动-声振粗糙度(Noise,Vibration,Harshness,NVH)控制、汽车电动化与低碳化、汽车电子化、汽车智能化与网联化以及汽车碰撞安全技术5个方面,系统梳理了国内外汽车工程领域的学术研究进展、热点前沿、存在问题、具体对策及发展前景。汽车NVH控制方面综述了从静音到声品质、新能源汽车NVH控制技术、车身与底盘总成NVH控制技术、主动振动控制技术等;汽车电动化与低碳化方面综述了传统汽车动力总成节能技术、混合动力电动汽车技术等;汽车电子化方面综述了汽车发动机电控技术、汽车转向电控技术、汽车制动电控技术、汽车悬架电控技术等;汽车智能化与网联化方面综述了中美智能网联汽车研究概要、复杂交通环境感知、高精度地图及车辆导航定位、汽车自主决策与轨迹规划、车辆横向控制及纵向动力学控制、智能网联汽车测试,并给出了先进驾驶辅助系统(ADAS)、车联网和人机共驾等典型应用实例解析;汽车碰撞安全技术方面综述了整车碰撞、乘员保护、行人保护、儿童碰撞安全与保护、新能源汽车碰撞安全等。该综述可为汽车工程学科的学术研究提供新的视角和基础资料。

裴钟哲[2]2000年在《应用于车辆导航系统的数据管理系统研究》文中进行了进一步梳理在智能运输系统的出行信息服务系统中,车辆导航系统有着广泛的应用前景。车辆导航系统在应用GIS(Geographic Information System,地理信息系统)技术构造的路网数字化地图的基础上,运用各种技术进行车辆定位,确定最优行驶路线,并为驾驶员适时地作出路线指引。本文提出了对路网数字化地图中所应包含的空间数据和属性数据的推荐存贮方案,对该路网数字化地图的数据管理系统的结构和功能进行了分析并进行了相应的数据库系统设计和地理信息系统设计,对应用于车辆导航系统的数据管理系统的标准化体系进行了研究。

柳林[3]2007年在《移动终端导航系统中地图匹配技术的研究与应用》文中提出论文在基于位置的服务(LBS)需求不断增长的背景下,在移动通讯技术和车辆导航技术相结合的前提下,对地图匹配技术进行了研究,建立了地图匹配技术的整体解决方案,以保证在不同道路状况下,实现地图匹配技术的准确性和实时性。这一选题对于克服移动终端导航通过硬件提高定位精度的局限,充分发挥数字地图的定位修正作用,从而实现GPS和数字地图的信息融合具有重要的意义。论文研究了地图匹配技术的相关理论,在对现有地图匹配算法分析的基础上,建立了ρ参数地图匹配通用模型,并给出各相似度因素的一般公式及公式中参数的确定方法。在分析投影匹配算法缺陷的基础上,从七个方面对其进行改进,使这一传统算法更加可靠适用。在改进现有地图匹配算法的基础上,针对城市道路的不同特点,首次提出基于道路网分级管理的分级匹配综合方法,有利于根据不同的路况和导航需求采用不同的匹配算法,可较好地协调地图匹配的准确性和实时性的矛盾。基于智能移动终端的软硬件条件,研究了地图匹配的数据组织和管理,建立了适用于综合匹配算法的数据组织方法,以保证地图匹配实现的实时性和良好效果。在上述研究的基础上提出了地图匹配完整解决方案,为保证地图匹配的完备性和可靠性,采用距离条件和方向条件检测并自动纠正错误匹配;建立基于模糊逻辑的综合评判方法对地图匹配结果的可信度进行评判,基于匹配可信度用匹配结果验证定位信息;对地图匹配后的车辆位置精度进行评定,采用传感器数据和地图匹配结果融合的方式产生最优位置估计,实现地图匹配和GPS定位系统的紧密耦合。开发了包括六个功能模块的组件式LBS信息服务系统,以此为平台开发出地图匹配原型系统,并且在行车试验的基础上,验证地图匹配完整解决方案的正确性和可行性。

裴钟哲, 刘小明, 张可[4]2003年在《应用于车辆导航系统的数据管理系统研究》文中进行了进一步梳理在智能运输系统的出行信息服务系统中,车辆导航系统有着广泛的应用前景。车辆导航系统在应用CIS(Geographic Information System,System,地理信息系统)技术构造的路网数字化地图的基础上,运用各种技术进行车辆定位,确定最优行驶路线,并为驾驶员适时地作出路线指引。本文提出了对路网数字化地图中所应包含的空间数据和属性数据的推荐存贮方案,对该路网数字化地图的数据管理系统的结构和功能进行了分析并进行了相应的数据库系统设计和地理信息系统设计,可作为同类系统设计的参考。

蔚洁[5]2007年在《车辆监控导航系统中最短路径的实时性研究》文中研究指明求解最短路径是车辆监控导航系统的主要功能之一,随着全球导航定位技术的广泛应用,人们对求解最短路径问题的要求也日趋迫切。国内外大量专家学者对最短路径问题进行过深入研究,提出了多种解决最短路径问题的算法。采用哪种最短路径算法以及怎样优化算法以提高算法运行效率是本文的研究重点之一。车辆监控导航系统中,最短路径的有效实现离不开实时的交通信息系统。道路交通网中,路况信息是随时间动态变化的,寻求从源点到终点的最短路径有很高的时限要求。因此,必须建立实时的交通信息系统,为求解最短路径提供实时、准确的路况信息,使算法求得的最短路径能够真正符合实际的交通状况,以提高路径分析的实时性和实用性,此为本文的另一研究重点,也是研究车辆监控导航系统中最短路径的最终目的所在。本文的创新点:1设计了一种基于Dijkstra算法的最优路径搜索方法,该方法提出了新的区域限定模型,并在此限定区域内实现存储结构的优化和含有启发式信息的搜索策略;2提出了更加符合交通路网的权值确定方法。论文首先概述了车辆监控导航系统的组成和原理,对涉及到的关键技术进行了阐述。详细分析和讨论了最短路径搜索策略和常见的最短路径算法。在深入研究Dijkstra算法的基础上,针对该算法在应用中存在的不足,综合区域限定、存储结构、启发式搜索策略这三方面进行优化,设计了一种基于Dijkstra算法的最优路径搜索方法。其中,区域限定是前提,通过限定区域可以直接减少不必要的结点参与运算;在限定区域的基础上对存储结构进行优化可以有效地减少存储空间;大量实验表明,应用启发式搜索策略在搜索的路径结点总数和计算时间方面有明显减少。在实际的交通路网中,各种交通信息对路径搜索有很大影响,要得到最优的出行路线必须综合考虑影响出行效率的众多因素,本文在讨论已有路网权值确定方法的基础上,设计了更加符合实际的权值确定方法。最后阐述了实时交通信息系统的系统结构,分析了实时信息的采集、处理与发布方案。

裴钟哲[6]2004年在《车辆导航系统的路线优化研究》文中认为智能运输系统是解决现代社会交通需求与供给的矛盾的重要途径之一。作为智能运输系统核心技术之一的车辆导航系统是各国竞相角逐的热点研究领域。在车辆导航系统中,路线优化子系统通过接收交通信息服务子系统发布的动态交通信息,结合车辆定位子系统所确定的车辆在路网中所处的位置,向出行者提供符合最优目标的路线行驶方案,以达到安全、迅速、舒适和经济的出行目的。本论文研究了路线优化子系统及其涉及的相关领域。论文首先概述了智能运输系统的研究进展,研究了车辆导航系统的系统构成及其功能结构,综述了国内外车辆导航系统的研究,分析了相关研究方向的研究进展,提出了当前车辆导航系统研究中需要解决的问题。交通地理信息系统(GIS-T)是GIS技术在交通领域的延伸,为路线优化系统提供基础地理信息。论文研究了交通地理信息系统中所应包含的空间数据和属性数据的存贮方案。对GIS-T的结构和功能进行了分析并进行了相应的属性数据和空间数据的结构分析。在空间数据结构分析中,对动态分段在车辆导航系统中的应用进行了研究,并开发了实用的动态分段程序。在实际路网中的运行结果表明,该程序切实可行、稳定可靠。论文在车辆导航系统的空间数据存贮与管理中引入了XML技术,研究了使用XML格式存贮电子地图的拓扑数据、使用SVG存贮电子地图的空间数据以及应用DOM技术处理拓扑数据和空间数据等几方面内容,并给出了实际应用的实例。采用XML这种标准化的格式存贮拓扑数据和空间数据可以方便地进行网络传输和交换,进而很好地满足数据实时更新的需要。论文分析了路网中典型路段的路段车速与流量调查、随车调查等实测数据,讨论了建立适用于车辆导航系统的路段行程时间模型的思路和方法,并标定了路段行程时间模型。研究表明,车辆导航系统中车辆行驶总行程时间中交叉口延误占有相当的比重,特别是当交叉口拥挤或阻塞时,交叉口延误将会大于路段行驶时间。因此,在进行路径优化时必须考虑车辆在交叉口的延误时间,才能保证计算出的最优路径满足出行者总行程时间最少的最优目标。论文通过城市路网中典型交叉口的流量、延误数据的分析,建立了城市路网中交叉口延误模型,在实测数据的基础上,标定了适用于车辆导航系统的交叉口延误模型。路线优化算法是车辆导航系统中路线优化子系统研究的核心内容。论文在分析了各种常用算法的时间复杂度和空间复杂度的基础上,采用邻接表存储结构实现了对Dijkstra算法和A*算法的优化,然后,论文对由交通管制措施带来的单向行驶限制和转向限制问题以及由交叉口延误带来的节点权重问题进行了研究。针对以往的解决方案如转换网络法和扩展的前向关联边法计算的时间复杂度和空间复杂度高以及拓扑数据难以建立和难以实时更新的缺陷,论文构造了弧段拓扑法以解决单向行驶限制和转向限制问题,构造了方位角法和转向角法以解决节点权重问题。本文以北京市二环以内的典型路网为研究对象,对上述算法进行了实证研究。理论分析和实际运行的结果表明,这些算法有效地克服了以往解决方案的不足,大大提高了算法的计算速度,并可在各种交通管制措施的限制下,提供有效的路径规划方案。

刘煜[7]2006年在《车载GPS/电子地图导航系统的研究》文中研究说明随着国内汽车工业的发展,国内的车辆导航系统的市场需求也越来越大。目前国内推出的一些车载导航定位系统还不太成熟,不能在车载系统中得到广泛的应用,还必须在改进技术、提高精度的同时大幅度降低成本。 车载GPS导航系统由GPS定位系统、电子地图、嵌入式系统组成。汽车导航系统接收GPS所传送的卫星信号,得到车辆的即时位置,通过GPS信号处理系统传送给主机,再配合嵌入式系统上的地理数据库,将车辆经过的轨迹显示在显示屏上。 本文首先对车辆导航系统中的有关基础理论知识进行了介绍,并对电子地图的制作进行了较详细的说明,文中提出了一种利用两台以串口互相连接的计算机来实现对GPS全球定位系统定位信息的模拟发送和接收的方法。论文以青岛市的部分地区制作电子地图为例分析了整个系统。通过GPS接收机采集数据,对收集到的数据进行处理,使其成为制作电子地图的基础,并设计了导航电子地图。在相关理论研究的基础上,对车辆导航系统的整体结构进行设计,实现了车辆导航系统软件的部分模块。

李建刚[8]2007年在《基于GPRS的车辆监控管理信息系统研究》文中提出随着GPS全球定位系统技术的发展,使得对移动目标的实时定位成为可能,同时无线通信技术也得到了长足进展,使我们对移动目标(车辆)进行远程监控、调度成为可能。GPS全球定位系统是由美国提出并实施的一项庞大的宇宙及航天工程。其最初的目的是为美国军方服务,随着GPS系统的发展,民用领域的GPS应用显示出强大的生命力。全天候、全球表面、高精度的定位技术,使得GPS在航海、航天、测量、运动载体监控调度等诸多领域得到了广泛的应用。GPRS车辆监控管理信息系统作为GPRS车辆监控系统的重要组成部分,具有监控记录的接收、存储、查询、显示、打印等功能,便于管理者对车辆进行调度管理,帮助管理者合理安排运营计划,提高运营效率和效益。GPRS车辆监控信息管理系统的研制和应用对提高企业的现代化管理水平有着重要的意义,同时也能给企业带来巨大的经济效益和社会效益。本文首先研究了相关的技术,对GPRS车辆监控系统的整体结构进行了设计,并将整个系统划分为几个主要的模块,并对各个模块进行研究分析。详细分析了车辆监控管理信息系统的功能,并基于系统的实际要求,对比分析了MS SQL Server、Sybase、Oracle三种数据库管理系统,最后分析利弊采用了MS SQL Server数据,设计了车辆信息表、车辆动态位置数据表、发送信息表、接收信息表和车辆状态表等。然后设计了系统网络结构和GPS接收模块和GPRS通信模块。本文所设计的基于GPRS的车辆监控管理系统的功能包括系统的登录、车辆的监控、车辆和司机信息的管理、轨迹回放、车辆报警与报警处理以及系统的备份与恢复等功能,根据实际应用的需要,设计了车辆监控管理信息系统的数据库,在SQL Server 2000上予以实现,并采用J2EE技术完成了监控管理信息系统软件的设计和实现。

戴友锋[9]2008年在《基于GIS的城市综合交通信息管理技术研究》文中研究表明基于GIS的城市综合交通信息管理技术研究正越来越受到社会的广泛关注,相关信息系统的设计和开发也已展开,已经到了从整体上对其作进一步研究和集成的优化阶段,这就需要深入进行城市综合交通信息管理技术的研究,进行系统平台的设计、建设,将现有分散、独立运行的数据和系统进行整合、接入与集成,开发研制基于平台、分层次、分等级、统一的综合交通信息管理系统。城市综合交通信息管理系统的技术研究是一个十分复杂的系统工程,论文进行了比较细致地研究,主要内容和创新点如下:1、分析了当前城市综合交通信息管理技术研究的背景和现状,剖析了综合交通信息管理系统的概念,明确给出了综合交通信息管理系统和平台的定义。分析了当前城市综合交通信息管理技术研究存在的主要问题,明确了论文的研究内容和基本思路。2、分析了城市综合交通信息数据的需求,阐述了系统研制的主要原则,创新地提出了集约化发展城市综合交通信息管理系统的思想和方法。设计了系统的分级体系结构、功能结构和层次结构,设计了系统的网络结构,阐述了平台的软件系统和硬件系统的组成,进行了系统的接口设计和数据库设计。3、重点对城市公交信息管理系统及其关键技术进行了分析研究。研究分析了公交换乘模型、线网优化模型和最短路径模型的算法与实现。论文创新地提出了两种公交换乘模型:基于搜索的公交换乘模型、基于有向图和拓扑关系的公交换乘模型。提出了基于成本的城市公交线网优化的算法,并在城市公交信息管理系统中实现。4、提出了越江交通诱导模型,将多维研究技术相组合,分析随时间、空间和事件变化而发生的交通流变化规律,推导出越江交通诱导模型的基本算法。创新地提出了城市地面道路实时交通状态的“三态判别”算法。设计了越江交通信息采集传输子系统、数据分析处理子系统、信息发布子系统和安全维护管理子系统。5、对基于GPS的公交监控调度管理的需求进行了分析,设计了基于GPS技术的公交监控调度管理系统体系结构、网络框架、逻辑结构和数据库。首次提出“统一网关”的概念,政府和企业统一通过该网关与车载智能系统进行通信联络,实时进行监控调度管理,建立和完善了“统一网关”模型,设计了“统一网关”通信协议。设计实现了公交车辆到站时间预测模型。设计了政府监控管理系统、企业调度管理系统和公众信息服务支持系统。

鲁丽萍[10]2005年在《面向车辆导航与监控的移动GIS问题研究》文中提出地理信息系统作为地理科学与计算机科学的结合,自诞生以来,其发展就与计算机技术的发展紧密相连。伴随着计算机后PC时代的到来,计算机技术在嵌入式系统、无线通信网络等方面都有长足进展,这些都为地理信息系统的一个重要分支—移动地理信息系统的发展提供了良好的契机。 论文首先分析移动GIS的研究现状、技术背景、特点及应用领域,并对论文所涉及的相关技术GPS、车辆导航与监控系统和无线通信网络进行了简单介绍,为基于移动GIS的车辆导航与监控系统的开发提供技术基础。论文旨在解决移动GIS应用中的关键问题,在关键技术研究部分,深入分析了移动GIS平台实现中的问题:通过对嵌入式硬件设备的特点进行分析,以及对WebGIS中各种矢量数据压缩方法的比较,采用Douglas—Peucker算法和“滤点压缩”算法相结合,使得矢量数据压缩比高,从而解决了在嵌入式设备存储容量有限的情况下存储空间矢量数据的问题。通过层状分块结构组织矢量地图数据,使空间数据的组织方式更加合理,保证了在嵌入式设备上运行各种地图操作的速度。通过对嵌入式数据库系统SQL Server CE的研究,解决了嵌入式数据库系统与桌面数据库系统的同步问题,有效避免了传输过程中由于网络问题造成的数据丢失。 论文的创新点包括以下几个方面:(1) 对矢量数据二次压缩,压缩比高。(2) 对矢量数据建立空间索引,快速定位所需图元信息,从而极大的加速了嵌入式设备上图形的显示速度。论文构建了基于移动GIS平台的车辆导航与监控系统,并已成功应用于海军某仓库物流车辆的监控导航系统中。

参考文献:

[1]. 中国汽车工程学术研究综述·2017[J]. 《中国公路学报》编辑部. 中国公路学报. 2017

[2]. 应用于车辆导航系统的数据管理系统研究[D]. 裴钟哲. 北京工业大学. 2000

[3]. 移动终端导航系统中地图匹配技术的研究与应用[D]. 柳林. 山东科技大学. 2007

[4]. 应用于车辆导航系统的数据管理系统研究[J]. 裴钟哲, 刘小明, 张可. 道路交通与安全. 2003

[5]. 车辆监控导航系统中最短路径的实时性研究[D]. 蔚洁. 河北师范大学. 2007

[6]. 车辆导航系统的路线优化研究[D]. 裴钟哲. 北京工业大学. 2004

[7]. 车载GPS/电子地图导航系统的研究[D]. 刘煜. 贵州大学. 2006

[8]. 基于GPRS的车辆监控管理信息系统研究[D]. 李建刚. 南京理工大学. 2007

[9]. 基于GIS的城市综合交通信息管理技术研究[D]. 戴友锋. 解放军信息工程大学. 2008

[10]. 面向车辆导航与监控的移动GIS问题研究[D]. 鲁丽萍. 大连理工大学. 2005

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