基于VGI的車輛導航數(shù)據(jù)更新關鍵技術研究.pdf

1、隨著Web2.0的發(fā)展普及、數(shù)據(jù)分享思想理念的深入以及GPS車載導航設備的不斷進步與使用的大眾化，越來越多的人們使用車載導航設備記錄行車軌跡，并主動上傳軌跡數(shù)據(jù)到網(wǎng)絡平臺。行車軌跡數(shù)據(jù)作為一個新興數(shù)據(jù)類型，有什么值得我們挖掘和研究的呢？
　　通過廣泛閱讀文獻，發(fā)現(xiàn)針對車輛行駛軌跡的研究主要有利用軌跡數(shù)據(jù)提取道路網(wǎng)絡的幾何特征、匹配算法研究、道路交通優(yōu)化等。本人結合導航地圖更新技術，提出了基于軌跡數(shù)據(jù)更新導航矢量地圖數(shù)據(jù)的想法。

2、r>　　車輛GPS電子導航是基于地圖匹配技術。在車輛導航過程中，如果車輛行駛在導航地圖未知的道路上，這將導致車輛位置匹配失敗。針對這種情況，論文提出了更新導航電子地圖的模式：采用失配軌跡數(shù)據(jù)增量更新導航地圖數(shù)據(jù)。
　　本文根據(jù)用戶上傳的軌跡數(shù)據(jù)更新電子導航地圖數(shù)據(jù)主要做了以下研究：
　　（1）研究并實現(xiàn)了車輛行駛軌跡路徑的提取和存儲的方法。
　　通過研究用于記錄車輛行駛軌跡的軟件和行駛軌跡數(shù)據(jù)文件，選取了常用的 KML

3、和GPX兩種格式的軌跡數(shù)據(jù)作為本文研究的原始數(shù)據(jù)。深入分析了這兩種數(shù)據(jù)結構，得到提取軌跡點坐標的方法。同時，根據(jù)數(shù)據(jù)特點和系統(tǒng)實現(xiàn)的環(huán)境，選取了Shapefile數(shù)據(jù)格式作為行駛軌跡的存儲格式。
　?。?）改進了緩沖區(qū)算法在地圖匹配中的應用。
　　深入分析地圖匹配算法，比較了多種匹配算法的優(yōu)劣，選取了緩沖區(qū)算法作為道路匹配的基本算法。在具體實現(xiàn)過程中，探究實驗了緩沖區(qū)分析的最佳緩沖距離的設置。基于開發(fā)平臺，設計實現(xiàn)了緩沖區(qū)算

4、法在地圖匹配中的應用，完成了軌跡數(shù)據(jù)的匹配。同時，將匹配結果存儲在屬性表中。
　?。?）提出并測試了失配軌跡判讀的指標，實現(xiàn)了增量軌跡的提取。
　　本文在充分了解數(shù)據(jù)更新方式方法的基礎上，選取了增量更新的方式，對車輛的導航數(shù)據(jù)進行更新。在確定增量的環(huán)節(jié)，測試了多個指標值，得出了合適的指標值。基于這個指標設計開發(fā)系統(tǒng)，實現(xiàn)了從車輛行駛軌跡數(shù)據(jù)中提取增量軌跡。
　?。?）實現(xiàn)了基于行車軌跡數(shù)據(jù)增量更新導航地圖數(shù)據(jù)。