GPS車輛導航與定位系統(tǒng)的地圖匹配算法研究.pdf

1、本論文研究的主要內(nèi)容包括調(diào)研現(xiàn)有車輛導航系統(tǒng)的地圖匹配算法研究現(xiàn)狀，分析GPS軌跡數(shù)據(jù)和交通矢量地圖研究其誤差特性，并且根據(jù)GPS車載接收機誤差和交通矢量地圖誤差的特點與現(xiàn)有算法的不足，設計具有更高準確性的地圖匹配算法來保證車輛導航系統(tǒng)的導航準確、及時和穩(wěn)定。 在當前的車輛導航應用中，GPS車載導航系統(tǒng)由于其定位的準確性、穩(wěn)定性一直是研究與應用的重點。由于獨立GPS導航系統(tǒng)低廉的價格和易于布署安裝的因素，獨立車載導航系統(tǒng)是目前民

2、用車載導航系統(tǒng)中的主流。要滿足用戶對準確性與實時性的要求，最基本的一步就是提高導航與定位系統(tǒng)的定位準確度，這包括兩個方面：確定當前車輛正在行駛的路段的準確性與確定車輛在行駛路段上的位置的準確性。在獨立GPS車輛導航系統(tǒng)中定位的準確性主要依靠地圖匹配算法克服GPS誤差和交通矢量地圖的誤差，使GPS軌跡匹配到矢量地圖道路上的對應位置。這不僅滿足用戶了解其在道路上準確位置的需求，而且為更高級的路徑規(guī)劃和導航提示功能提供定位基礎。 根據(jù)

3、對GPS誤差和地圖誤差的研究，論文中設計了兩個能夠有效提高地圖匹配準確性的新地圖匹配算法，與現(xiàn)有算法相比，這兩個算法能夠有效提高車輛在沿道路方向上的準確性，GPS軌跡沿道路方向上的誤差是現(xiàn)有地圖算法一直無法克服的。同時第二個新算法根據(jù)GPS誤差特點，重新設計了卡爾曼濾波器在地圖匹配算法中的應用模型，使車輛行駛過程中的慢漂移誤差和隨機誤差都能夠得到有效校正。在車輛導航系統(tǒng)仿真平臺上的使用結果表明，兩個新算法都能夠有效處理車輛導航過程中GP