基于GPS和GIS的车辆定位与导航系统

车辆定位与导航系统是智能交通系统(ITS)建设的一项基础内容，全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)则是车辆定位与导航系统的主要技术支撑。文中论述了GPS定位原理、GIS在车辆定位与导航系统中的作用、车辆定位与导航系统的组成及功能。     

车辆导航系统的研究开发现状与趋势

车辆导航系统是智能交通系统（ITS）建设的一项基础内容，本文对当前国内车辆导航系统的研究与开发现状作了全面调研与分析。对其中的一些关键技术问题作了深入探讨，最后着重对全球定位系统（GPS），地理信息系统（GIS）在车辆导航系统中的应用前景进行了研究，这对车辆导航系统的深入开发及ITS的建设都有重要的意义。     

车辆定位和导航系统专用数字地图数据库发展状况

以目前最具代表性的专用地图数据库为例，介绍了目前美国智能运输系统（ITS）中的车辆定位和导航系统专用数字地图数据库发展状况。     

面向ITS的车辆导航与定位技术

章简述了车辆自动定位导航系统的基本结构及关键技术，着重探讨了提高车辆定位精度及可靠性的组合导航措施，并讨论了GPS／DR／MM组合导航系统的信息综合方法及对数字地图的要求。     

面向视频应用的DSP内存管理技术研究

介绍了DSP硬件特点,针对DSP在视频交通信息处理系统中的应用,提出了一种动静态结合的内存管理技术.论述了该内存管理技术的研究意义及原理,给出了该管理技术的一种软件实现方法.     

用方位角算法和转向角算法解决节点权重问题

论述了车辆导航系统中路线优化算法所研究的核心内容,并对由交叉口延误带来的节点权重问题进行了研究。针对以往算法的时间复杂度和空间复杂度高以及拓扑数据难以建立和实时更新的缺陷,构造了方位角算法和转向角算法以解决节点权重问题,并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。     

车辆导航系统中考虑单向行驶限制和转向限制的路线优化算法

路线优化子系统在车辆导航系统中处于核心地位。以往的路线优化算法的研究往往集中于如何提高算法本身的计算效率，很少顾及到实际的交通网络与作为一般研究对象的典型网络之间的差别，因此很难投入实际的应用中。本文讨论了如何在路线优化算法中顾及城市交通网所具有的典型特征，即单向行驶限制和转向限制。并在北京市二环以内的典型路网中予以实现。     

基于单轴地磁传感器的车辆参数检测算法研究

为了进一步探寻地磁传感器在车辆检测领域的应用,研究利用车辆通过时所引起的检测区域的磁场强度扰动,用自主研发的单轴地磁传感器获取和处理Z轴方向上抖动幅度大于指定阈值的地磁信号,研究了基于固定阈值的状态机车辆检测算法,对路段车辆进行检测,并获取车速、车长、车流量等信息,建立磁场能量与车长车速比值的关系模型.通过南京市江宁区某公路上的实验,并利用现场录制的视频作检验,结果表明,基于自主研发的单轴地磁传感器可以实现路段车辆98%的检测率,并有效获取车辆的车速、车长等信息.通过分析得到的磁场数据,验证了该模型可以用于多个地磁传感器进行车辆检测的数据融合.      

智能交通系统中的公交车辆调度方法研究

针对公交车辆调度现状及所处的运营环境 ,利用遗传算法 ( Genetic Algorithm,GA)的智能化特征 ,进行了公交车辆智能调度方法的研究。采用 GA的一点和二点交叉方式 ,确定了三种规模的不同调度方式。以北京 375路车运营线路为实例 ,得到了简洁的 GA公交车辆调度结果。仿真结果表明 ,该方法可有效地改善公交车辆运营调度优化效果 ,提高公交车辆的运营效率 ,为城市公交车辆智能化调度管理提供合理、有效的调度方法     

多源数据融合的区问车辆速度预测算法研霸

不同的交通信息采集方式由于其硬件和采集条件的不同,数据的适用范围和准确性也不同。在短时交通预测中,对于来自于不同检测器的交通流数据进行融合,并在数据融合的基础上进行区间速度的预测,可以有效地改善预测结果的准确性和可靠性。文中提出一种基于卡尔曼滤波的数据融合和区间速度预测方法。在对数据进行预处理和交通状态划分的基础上,根据不同的交通状态,进行多源交通数据融合和区间速度的预测。研究确定了卡尔曼滤波方法中的各个参数,并使用人工神经网络的方法求解状态转移矩阵。算法验证结果表明,速度预测的精度在90％以上。     

高精度车载导航定位系统的研究

通过对车载导航系统结构、功能的分析，对车辆的高精度导航定位进行了研究。在常见的卫星导航（GPS）、航位推算（DR）等导航定位的基础上，进一步研究并实现了地图匹配算法，克服了GPS信号受阻时定位间断或失效的缺点，避免了航位推算定位误差随时间的积累。通过大量的跑车试验表明，基于GPS／DR／MM的车辆导航系统，可以高精度地实现车辆定位，进而可以实现地理信息的查询、交通诱导等功能。具有重要的实际应用价值。     

基于GPS和GIS的汽车自主导航系统的研究

介绍了GPS／GIS技术在汽车自主导航系统中的应用；探讨了在该系统中GIS导航地图的数据组织，基于点边拓扑关系的最优路径的搜索；阐述了采用ComGIS开发模式开发导航地图软件的实现技术。     

高精度车辆动态导航技术现状和展望

车辆定位与导航系统是ITS中的重要组成部分。汽车导航系统主要是信息技术、数据通信技术和自动控制技术等通用电子技术向汽车电子领域的移植。如何在现有的基本硬件配置下进一步提高车辆定位精度，实现精确实时的导航服务是需要迫切解决的问题。从实现车辆动态导航的各关键环节出发，介绍了提高精度和实时性的最新有效方法，为更好地实现车辆定位与导航系统在ITS中的作用提供了新的思路。     

车载导航系统的研究与实现

介绍了一种车载导航系统，该系统基于嵌入式系统平台构成、融合了导航以及车载多媒体功能，基于该嵌入式平台设计的车载地理信息系统采用了单线路网模型，在有效表示路网结构的同时还可以清楚地表示出交通限制信息，通过在北京地区的行车试验表明，该系统可以稳定可靠地在车上运行，在兼容车载多媒体播放的同时，可实现地理信息查询、导航等功能。     

基于DSP的车辆噪声信号分析检测研究

从车辆噪声源入手,分析了车辆噪声信号的差异性和声传感器采集的可行性,采用TMS320F2812数字处理芯片辅以外部电路,通过内置模数转换模块采集外部车辆噪声信号,并将其在计算机终端进行预处理、功率谱密度分析以及小波特征提取算法仿真,最终将验证后的算法程序下载到TMS320F2812的FLASH中独立运行。将此系统用于车辆类型判断、车辆结构损坏检测、车辆超载或者超速监视等,取得了满意的监测效果。     

自动导引小车红外数字导引研究

提出了自动导引小车红外数字导引的新方法，介绍了导引信号的调制过程及其实现方法。模拟试验结果表明，红外数字导引具有方便灵活、成本低廉、安全可靠的特点。     

基于GPS的车辆导航监控系统研究

交通拥挤已成为城市交通的一大难题，智能交通系统（ITS）能够从全局上对车辆、道路及其相关因素进行综合管理，最大限度地发挥现有道路、车辆的能力，提高运输系统效率。全球定位系统（GPS）与地理信息系统（GIS）相结合可以提供位置信息，对于ITS的实现大有帮助。章主要研究基于GPS的车辆导航与监控系统的设计及实施方案。     

汽车导航用电子地图的高效路网模型

为了有效地描述实际道路网络，提高汽车导航系统的运行效率，建立了一种新的电子地图的路网模型。在分析了嵌入式系统特点的基础上，对路网的数据结构进行了简化。采用重整实体ID的方法，进一步提高了数据的处理效率。实践证明，该模型可以较好地表述实际的道路网络，结构精练，处理效率高，适合车载导航系统，特别是嵌入式车载导航系统的要求。     

车载视觉导航系统中的交通标志识别技术

文章提出一种在车载视觉导航系统中实现交通标志识别的技术。该算法利用安装在车辆上的视频采集模块获取真实交通环境的视频,通过基于颜色—形状模型的目标检测算法和基于BP神经网络的识别算法,准确、实时地获得交通标志信息,并对驾驶员发出警示信息,从而达到进一步完善车载辅助驾驶系统和提高汽车主动安全性的目的。     

二维码车辆信息管理系统应用研究

介绍了二维码技术在车辆信息管理系统中的应用，叙述了车输信息系统的构成、功能以及数据库的设计，分析了二维码车辆信息管理系统的应用前景。