Developing an enhanced weight-based topological map-matching algorithm for intelligent transport systems

Map-matching (MM) algorithms integrate positioning data from a Global Positioning System (or a number of other positioning sensors) with a spatial road map with the aim of identifying the road segment on which a user (or a vehicle) is travelling and the location on that segment. Amongst the family of MM algorithms consisting of geometric, topological, probabilistic and advanced, topological MM (tMM) algorithms are relatively simple, easy and quick, enabling them to be implemented in real-time. Therefore, a tMM algorithm is used in many navigation devices manufactured by industry. However, existing tMM algorithms have a number of limitations which affect their performance relative to advanced MM algorithms. This paper demonstrates that it is possible by addressing these issues to significantly improve the performance of a tMM algorithm. This paper describes the development of an enhanced weight-based tMM algorithm in which the weights are determined from real-world field data using an optimisation technique. Two new weights for turn-restriction at junctions and link connectivity are introduced to improve the performance of matching, especially at junctions. A new procedure is developed for the initial map-matching process. Two consistency checks are introduced to minimise mismatches. The enhanced map-matching algorithm was tested using field data from dense urban areas and suburban areas. The algorithm identified 96.8% and 95.93% of the links correctly for positioning data collected in urban areas of central London and Washington, DC, respectively. In case of suburban area, in the west of London, the algorithm succeeded with 96.71% correct link identification with a horizontal accuracy of 9.81 m (2σ). This is superior to most existing topological MM algorithms and has the potential to support the navigation modules of many Intelligent Transport System (ITS) services.     

一种基于GPS和IC卡数据的城市公交出行分布推算方法

城市公交规划、管理工作迫切需要信息化技术给予定量的决策数据支持.公交出行分布数据通常基于居民出行调查获得,然而因其调查代价巨大不能作为常态化调查手段.短期的公交线网调整工作更依赖于现状的公交出行分布需求,本文由此提出了一种利用公交GPS和IC卡(含老年卡)数据推算现状公交出行分布的实用方法.当前在大城市常住人口使用IC卡作为公交支付手段已得到相当普及,采用基于车载GPS和乘客IC卡记录能够推断得到全日公交OD数据并用于公交出行量回归模型的标定.模型检验通过后,可结合人口数据和就业岗位资料用标定模型计算以投币作为主要付费方式的流动人口公交OD;叠加两部分OD得到完整的城市公交出行分布结果.该模型的有效性通过2010年郑州市综合交通调查实践得以验证,对其它城市具有借鉴意义.     

GIS和GPS在工程项目审计中的运用

地理图形信息技术已在工程审计、国土资源审计中得到积极应用,如利用GIS和GPS搜索定位可能污染企业;利用GIS结合AutoCAD很好地确认工程造林数量;利用GIS和GPS准确地计算工程量和运输距离。该文结合具体项目的实施,探讨在项目审计过程中综合利用GIS和GPS等现代技术设备提高审计效率,提升审计质量。     

GPS/SINS组合姿态解算的捷联陀螺罗经研究

采用新的捷联式光纤陀螺罗经代替传统的机械陀螺罗经为船舶导航具有诸多优势,成为罗经发展的趋势。文章介绍了捷联式光纤陀螺罗经的工作原理,并给出了GPS辅助捷联式光纤陀螺罗经(SINS)姿态计算的基本思路,给出了松耦合GPS/SINS光纤陀螺罗经硬、软件架构,并对输出数据实现了仪表可视化,还比较了两类陀螺罗经的差异。该方案对数字化捷联罗经工程实现有一定的参考意义。     

GPS-RTK技术在滨海公路测量中的应用

RTK技术,是GPS测量技术与数据传输技术的结合,是GPS测量技术中的一个新突破。以盘锦滨海公路为实例介绍了RTK技术在公路测量中的应用。     

基于出租车GPS数据的路段平均速度估计模型

为了解决现有基于GPS数据的路段平均速度估计模型应用条件苛刻、难以满足低成本和高精度信息需求问题,考虑不同类型GPS车辆运行特征,设计了两个基于出租车GPS数据估计路段平均速度的改进模型.基于两个改进模型,设计了路段平均速度的融合估计方法.用某城市局部路网的出租车GPS数据验证两个改进模型,并与传统模型进行了对比分析....     

GPS监控系统在营运客车中的应用

营运客车的安全,是客运企业管理的难点。分析营运客车交通事故的主要特征及原因,介绍营运客车GPS监控系统的结构设计、系统组成和功能,并在此基础上提出营运客车GPS监控系统的推广应用建议。     

非线性滤波器在动力定位船位估计中的应用

针对动力定位船舶在作业过程中因丢失GPS位置测量信号,从而导致动力定位系统不能正常工作,而使船舶偏离作业点的问题,设计了一种非线性滤波器,它可以利用以前保存的历史数据进行船舶位置的实时估计,从而使船舶在一定的时间内可以维持在作业点附近,当重新获得GPS信号后,又可以快速地进入正常工作状态。为了使历史数据能够更准确地反映船舶的实时位置,利用历史数据相对于作业点的平均偏差对历史数据进行了补偿。最后给出了此非线性滤波器在船舶仿真系统中的仿真曲线,分析表明在有滤波器的情况下,船舶真实位置估计的准确度比没有滤波器的情况下有明显的改善。     

GPS航海定位精度评估与分析

文章论述了GPs发展概况,包括SA取消后的美国GPS现代化对GPS应用界的影响.简述了GPS的工作原理,以及影响GPS定位精度的各种误差因素.采用OFFICE软件中的EXCEL,处理大量的实测数据,比较SA取消前后GPS定位精度,重点分析影响GPS精度的各种误差因素,对GPS民用精度进行了分析与评估.同时针对SA取消后航海应用中的定位精度,在评估GPS定位精度(2DRMS)基础上,分别采用不同版海图,实测GPS船位与在大比例尺港泊图上,通过多次陆标定位所得的平均值作为标准船位比较其偏差,分析在不同坐标系下,对船舶定位精度的影响,得出采用不同坐标系的定位误差及海图的误差.     

GPS干扰与抗干扰能力分析

分析了GPS干扰与抗干扰能力。讨论了压制式干扰和干扰组阵对C／A码接收机的影响，并分析了自适应调零天线对抗干扰的有效性。