多GPS架构下汽车测试数据处理方法

为提高应用GPS技术的汽车测试中的效率和可靠性,本文中研究了一种采用多个GPS的汽车动态参数测量方法。为消除GPS定位误差,提出了一种测试数据修正方法,有效地保证了多GPS之间的相对位置和汽车运行轨迹的精确性。同时利用惯性测量单元同步测量汽车运行中的横摆角速度,并与GPS数据计算得到的横摆角速度进行对比。结果表明,两者很好地吻合,说明所提出的动态数据处理方法计算得到的汽车行驶轨迹和有关动态参数的精度满足汽车性能道路试验要求。     

基于智能手机调查数据的居民出行活动特征分析

城市居民出行活动信息是城市规划、交通管理和居民行为研究的重要参考依据。采用传统的基于入户访问和纸质问卷的居民出行调查方式存在受访者负担重、调查精度低、调查成本高等问题,设计并实现了一种基于嵌入GPS(Global Positioning System)模块的智能手机的居民出行调查系统。通过高频的手机GPS定位获取居民出行轨迹,设计基于规则的轨迹数据处理算法,自动提取出行信息。以上海市杨浦区同济新村为例,对比传统问卷调查和基于手机的调查所得的出行数据。利用调查结果对基于智能手机调查的出行生成模型进行系数修正,并对传统调查方式的误差进行分析。发现传统调查的总体误差在33%左右,其中非基家出行的误差更是达到近159%。最后,基于手机调查的数据,对区域内居民活动特征进行分析。     

基于时空特性的GPS轨迹数据压缩算法

车辆GPS数据中蕴含的车辆轨迹信息具有重要的理论和应用价值.为减少轨迹数据存储空间,提高数据分析及传送速度,提出了一种基于时空特性的轨迹数据压缩算法,根据GPS数据点的时空三维特征,计算轨迹特征点判断的距离标准,更准确的提取轨迹信息.算例分析结果表明,基于时空特性的GPS轨迹数据压缩算法大幅度减少轨迹压缩误差,提高压缩效率.      

由GPS接收机CMC数据向RINEX数据的格式转换

智能车辆定位导航系统(IVLNS)是智能交通系统(ITS)的核心组成部分,能对提高管理效率与运行能力、增加车辆安全、减少交通阻塞、加快交通事故处理与援救、减少环境污染等方面产生巨大影响。而在运用GPS智能车辆定位导航系统中,将GPS接收机接收的原始二进制文件进行分析整理,进而转换为便于编程解算的纯ASCII码文件是其整个流程的基础和前提,本文将针对具体的ALLSTARGPS接收机,介绍从原始二进制文件向标准RINEX数据格式文件的转换以及其软件实现。同时,这也将对其它原始数据格式向RINEX格式的转换具有重要的指导意义。     

神经元实时辨识车辆导航系统中的GPS多径误差

在城市车辆导航过程中,多径误差是近距离差分GPS等高精度定位的主要误差源。文章首次提出神经元实时辨识GPS多径误差方法,它能实时辨识当前时刻GPS接收机输出的GPS信号是否含有多径误差,从而解决GPS多径误差对城市车辆导航定位精度的影响。把该方法用到实际工程中,其结果显示能够有效的消除GPS多径误差对城市车辆导航系统定位精度的影响。     

基于模糊逻辑的导航定位数据校正算法

为了提高GPS/DR组合定位系统的定位精度,通常采用地图匹配算法来修正定位误差.文中采用了一种基于模糊逻辑的导航定位数据校正算法,对经联合卡尔曼滤波输出的GPS/DR的定位数据进行校正.通过Matlab仿真实验,结果表明,该算法能有效地减小误差,提高组合定位系统的定位精度,改善其对航线跟踪的质量.     

基于大货车GPS数据的轨迹相似性度量有效性研究

目前,中国货车上全球定位系统(GPS)的强制安装,使得利用包含时间、空间和速度等信息的货车轨迹数据来研究货车运行模式成为可能。基于距离的轨迹相似性度量算法,采用全国道路货运车辆公共监管与服务平台获取的货车GPS轨迹数据,对比分析其在货车轨迹模式识别中的应用。选用文献中最常用的4种基于距离的轨迹相似性度量算法,分别为离散弗雷歇距离(DFD)、动态时间规整(DTW)、最长公共序列(LCS)和实序列编辑距离(EDR)。试验结果表明:当使用二维地理空间轨迹数据(即经度和纬度)时,4种基于距离的轨迹相似性度量算法都能很好地对相似轨迹进行分类(正确率均高于85%),这与现有文献的结论一致。虽然一般认为二维轨迹相似性算法可以直接应用到多维轨迹数据,但是解决具体问题时可能出现的误差以及各种轨迹相似性算法的适用性仍然不确定。目前几乎没有文献对三维及其以上的多维轨迹数据进行实例分析研究,因而,通过相同路线上的三维GPS货车轨迹数据(包括经度,纬度和速度)对4种基于距离的轨迹相似性度量算法进行验证。将第3维速度加入到二维空间轨迹上后发现LCS算法对基于地理空间轨迹的速度模式分类效果优于其他3种基于距离的轨迹相似性度量算法。这说明运用LCS轨迹相似性度量算法来识别基于三维GPS轨迹的货车运行模式是可行的,LCS算法在货车运营管理等方面将有很大的应用潜力。     

北极东北航道商船陀螺罗经航向误差修正算法

针对商船上常用的指向仪器设备陀螺罗经在北极东北航道航行时由于高纬度带来的指向力矩变小而导致指向精度下降问题, 基于北极东北航道罗经历史数据, 考虑纬度和航向对航向误差的影响, 利用最小二乘法对GPS卫星罗经与陀螺罗经的航向误差进行多项式拟合, 建立并比对3种拟合模型, 遴选出均方误差最小的陀螺罗经航向修正模型; 当GPS信号异常时, 利用该模型对陀螺罗经航向误差进行一次修正; 修正后陀螺罗经航向精度保持在±2.0°内, 精度在±1°以内的修正率达88.4%;当GPS信号正常时, 在一次修正的基础上利用卡尔曼滤波进行二次修正, 修正后的陀螺罗经航向精度在±1.0°以内的修正率为98.9%, 精度在±0.5°以内的修正率达88.9%。      

手持GPS的坐标转换参数

描述了坐标系统的概念及不同坐标系统的转换模型,以GARM IN手持GPS为例,说明各转换参数的含义、求解方法并给出1954年北京坐标系和1980西安坐标系下转换参数的经验值,对手持GPS进行误差分析及转换参数的适用范围。     

GPS/GIS/GSM车辆监控调度系统的数据通信、转换与显示

论述了基于GPS/GIS/GSM数字移动通信网开发车辆监控调度系统的几项关键技术,如GPS定位误差处理、数据通信、定位信息的转换与显示.给出了实现这些功能的编程方法.     

基于RTK-GPS的汽车行驶记录仪检测系统

基于先进的全球定位系统（GPS），结合实时动态差分（RTK）技术，研制出测餐准确度高、性能稳定的汽车行驶记录仪检测系统。运用载波相位差分技术，削剩了轨道误差、时钟误差、大气影响、多路径效应以及其它误差，提高了测试精度。该系统使用高精度的RTK—GPS接收机对2个基站收集到的GPS信息进行实时差分动态处理，使哩程精度提高到厘米级、速度精度达到0．Jkm／h。经实车试验证明了该系统的先进性和可行性。     

轿车与自行车碰撞事故再现及骑车人损伤分析

使用道路交通事故再现软件PC-Crash,通过对事故现场数据的采集,建立自行车、骑车人和轿车模型进行计算机仿真,再现事故发生过程;基于一起真实事故,通过对仿真结果的分析和参数的修正,反复进行仿真模拟计算,使误差减小,得到一个精确的仿真结果;分析了骑车人身体各部分的动力学响应,利用所得到的响应数值,分析了碰撞过程中骑车人的损伤情况。     

高速公路控制网中的坐标转换应用研究

针对高速公路区域测量网中的GPS坐标与工程实用坐标转换问题，介绍一种简单、实用且能满足公路测量精度要求的坐标转换计算方法，并经工程实例计算证明：坐标数据的转换误差可以满足公路测量的规范要求。     

基于GPS/GIS的交通数据采集方法

介绍一种基于短周期（1s间隔）的将探测车采集的道路交通数据——GPS数据转换GIS电子数据的方法（简称为采集方法），主要包括坐标转换、地图匹配和道路交通信息统计。通过对GPS点进行跟踪匹配，可以准确地将GPS点匹配到各个路段上，从而获得准确的交通数据。     

青岛海湾大桥首级控制网高精度GPS数据处理

青岛海湾大桥首级施工平面控制网采用GPS接收机、D I2002等仪器观测,GPS数据采用先进的GPS科研软件GAM IT计算,并在高精度工程控制网中将常规测距数据与GPS数据联合平差计算,处理手段上有所创新,控制网各项精度指标超过规定的要求。     

基于OD数据校验的交通流量检测数据修正方法

运行稳定,检测精度高的交通信息检测设备是智能交通的需求。针对高速公路车检器流量检测数据精度不高的问题,以OD数据得到的断面流量数据为基础,提出了修正车检器分车型流量检测数据的方法以及评估车检器稳定性的方法。研究过程主要运用数据预处理、数理统计等数据挖掘的关键技术对车检器流量检测数据进行挖掘分析,得出车检器分车型的修正系数,将还原后的流量检测数据与修正系数相比较对流量检测数据进行修正,将修正后的数据与实际的断面流量数据相比较得出车检器的稳定性,最后通过实例测试进行了修正结果的误差验证,测试结果表明,小型车和总流量的误差均在±4%之内,且90%的数据在±2%之内,方法对小型车及总流量的检测数据修正效果良好;中型车误差80%在±5%之内且大部分为负值,说明修正结果较实际断面流量普遍偏小;大型车误差在10%之内且为正值,说明误差较大且修正结果较实际断面流量偏大。大、中型车车流量误差偏大可能是由于车检器将一部分中型车判定为大型车所致。     

基于公交车辆定位数据的公交运送速度计算模型

提出一套基于公交车辆GPS定位数据的公交运送速度计算模型,以公交车辆实时GPS数据和公交线站GIS数据为基础,借助地图匹配修正GPS坐标,确定公交车辆所处弧段和弧段百分比位置.基于公交车辆定位数据点与公交站点位置匹配流程,通过识别公交车辆到站时间,计算车辆在公交站点区间内的行程时间和运送速度,并进一步修正公交车辆到站时间误差和公交线站基础信息来改善模型精度.论文选取北京不同道路等级和时段的21条线路进行调查,验证模型误差和有效性.结果表明,模型的平均精度可达到91. 4%,站点区间所在道路等级越高,计算结果越准确.论文所提出的公交运送速度计算模型,能为加强公共交通运行监测与管理、提升出行服务质量等提供重要支撑.     

基于毫米波雷达的过街轨迹识别与特征分析方法

针对行人、非机动车等慢行交通的过街轨迹识别与分析问题,提出一种基于毫米波雷达的实现方法。根据毫米波雷达提供的目标数据,采取坐标转换、数据清洗、数据滤波三步骤,识别获得过街轨迹数据,在此基础上,通过计算平均速度、最大速度、最小速度、过街方向等特征指标,判断过街类型,完成分类统计和特征分析。并结合实际案例应用,将识别与分析结果与人工统计结果进行比对,结果表明,该方法能有效提取过街轨迹,识别行人与非机动车,计算出其流量和速度,与实际较为相符,误差在10%以内。     

基于道路节点自适应缓冲区的矢量地图校正算法

针对传统矢量地图制作中存在的道路位置误差及当前矢量地图校正算法中存在的不足,提出了一种新的矢量地图校正算法.利用大量浮动车GPS数据的地理空间分布特征,构建了道路节点的自适应缓冲区,并对缓冲区内的有效GPS数据进行了筛选,然后通过对筛选后的GPS数据进行层次聚类分析处理,获得了更准确道路节点位置.通过对道路节点校正完成道路校正,运用该算法对重庆市某区域原始矢量地图中的道路进行了校正试验.结果表明:算法能够对存在位置误差的路段进行有效校正,且对于误差较大路段的校正效果更加明显,校正后矢量地图的平均位置误差显著降低.     

基于G PS定位的插电式混合动力汽车能量管理策略研究

为了更好地挖掘插电式混合动力汽车的节油潜力和降低使用成本,研究了基于GPS定位的能量管理策略.考虑油电使用成本差异,为使整车综合能耗成本最低,行程终了时电池荷电状态(SOC)应下降至放电下限.依托GPS定位,根据车辆当前所在位置和目的地,车辆运行工况可聚合归类成市内纯电工况、市内混合工况和城间混合工况等若干工况组合.利用庞德里亚金极小值原理构建Hamilton整车能耗成本函数,将SOC轨迹寻优问题简化成求解不同工况的2点边值问题.采用动态规划逆序算法生成基本SOC轨迹曲线,分析整车历史行驶数据,生成速度、时间影响因子对基本SOC轨迹曲线进行修正以减小偏差.以某插电式同轴并联混合动力汽车为例,开展基于WLTC工况的仿真实证研究.结果表明,基于GPS定位的整车能量管理策略节油率较CD/CS策略,城市工况提高了6.83%,综合工况提高了9.91%,验证了基于GPS定位的整车能量管理策略的有效性.