智能交通系统中的地图匹配定位方法

介绍了地图匹配的基本概念。为构建导航型数字地图数据库,基于弧线、节点和索引文件建立了数字地图面向弧线的数据库结构。在分析了基于面向弧线数据结构的地图匹配方法基础上,结合距离、方向和连通性要素给出了地图匹配可信度的定义,并对地图匹配的流程进行了分析和仿真。     

不再迷失 第2季 华晨宝马X1、全球鹰GX7、纳智捷大7 SUV众导航全解析

上期我们为你介绍了两款日系豪华型SUV车载导航的简单使用方法。本期我们将带你测试三款不同价位的城市SUV,通过导航启动的反应时间、地图尺寸、查询目的地的步骤等方面为你详细对比一下三款车载导航。     

一种基于衰减记忆滤波的平方根无迹卡尔曼滤波PHD-SLAM方法

针对海洋背景噪声和水声传感器测量噪声大、信噪比低所导致的水下SLAM方法数据关联复杂、精度低的问题,提出一种基于衰减记忆滤波的平方根无迹卡尔曼滤波PHD-SLAM方法,该方法基于PHD滤波避免了复杂的数据关联,且在非线性函数高斯权重更新过程中引入平方根无迹变换,并进一步结合衰减记忆滤波,解决了由于模型误差和计算误差造成的协方差矩阵非正定和不对称性所导致的滤波发散问题,提高水下SLAM方法的精度.仿真实验将所提方法与RB-PHD-SLAM和UKF-PHD-SLAM方法进行对比分析,结果表明所提方法在对自身定位及地图特征估计精度上均有了明显的提高.     

奥维地图软件及小型无人机在山区公路工程地质勘察中的应用

传统地质调查方法主要是徒步踏勘,工作量大,效率低,耗时较长,尤其在地形和地质条件复杂的山区,有时往往还有一定的危险性。针对传统地质调查的不足,该文以西北某山区高速公路地质调查为例,在传统地质调查的基础上,重点介绍两种新兴的技术手段在现代工程地质勘察中的应用及其优越性,主要包括线位在奥维地图中的导入与导出,各类地质调查点如何通过奥维地图和无人机精准定位来完成以及不良地质的排查,尤其是隐伏构造、大型复杂滑坡和高位危岩体(滑坡)等地质灾害的调查。通过上述两种技术的应用,使得外业地质调查工作更为高效、便捷和精确,该项目各条线位总长约170 km,传统外业地质调查需要1～2月时间,融合奥维地图软件和无人机技术后,20 d完成了外业地质调查工作,并成功解译断层22条、排查80余处滑坡和崩塌体,大大提高了工作效率和精度。     

北斗二代在西部低密度铁路中的应用

考虑西部铁路线低密度、低成本、高可靠性等应用需求, 研究了基于北斗二代卫星导航系统和惯性导航系统的组合定位技术, 结合地图匹配技术, 能够满足面向西部低密度铁路的列车连续无缝定位需求。当列车经过铁路沿线隧道与山区时, 北斗卫星信号会因遮挡而失效, 采用加速度计和陀螺仪构成的惯性导航系统进行参数短时推算, 能够提供列车的运行姿态、速度与位置信息, 解决短时间内因卫星信号失效导致列车无法定位的问题。研究了面向铁路直线线路和有岔区段的地图匹配技术, 并结合轨道地图数据库进行了测试。设计并搭建了应用于西部低密度铁路的北斗二代卫星导航列车定位系统, 在实验室单点静态定位和青藏铁路现场连续动态定位测试条件下, 对系统的定位功能进行了测试和验证。试验结果表明: 在单点静态定位条件下, 定位误差平均为0.558m, 在动态定位条件下, 定位误差平均为0.258m;结合基于轨道地图数据库的地图匹配技术, 列车运行轨迹点匹配正确率达98.6%, 系统定位误差能够满足西部低密度铁路的全局定位需求。     

二维激光雷达数据角点特征的提取

为增强无人车识别行驶环境中角点特征的鲁棒性, 并提高角点特征的识别速度, 基于观测点的二变量正态概率密度映射之间的相对差值, 提出了一种角点特征提取方法; 将观测数据组映射到二变量正态概率密度空间, 获得每个观测点的映射; 对映射结果进行归一化, 消除协方差引起的数值差异; 在映射数值曲线中寻找波峰与波谷的位置, 波峰对应的观测点最接近均值点, 波谷对应的观测点最接近拐点; 利用波峰和波谷的相对高度判定该组观测数据是否符合角点特征的边长要求; 用波谷对应的原始观测数据点坐标作为角点特征, 构建环境特征地图。试验结果表明: 提取方法能够处理观测点数大于63, 观测点角度分辨率大于1°的稀疏观测数据, 在大尺寸室外环境和室内环境中, 提取方法都能够稳定识别大型角点; 对小于180个点的观测数据, 最大处理时间小于5ms, 平均处理时间小于1.9ms, 提取方法减少了构建环境特征地图的时间; 提取方法依据观测数据的二变量正态概率密度提取角点特征, 对观测误差和角点特征的尺度与形状不敏感, 能够有效提高角点特征的识别鲁棒性。     

基于UKF的数字轨道地图的三维线路生成方法

针对基于卫星导航系统的列车定位对数字轨道地图的实际需求, 提出了一种基于无迹卡尔曼滤波的线路估计方法, 生成线路的三维数字轨道地图; 对于铁路线路的3种平面线形(直线、缓和曲线和圆曲线), 采用以里程为参数的菲涅尔(Fresnel)积分模型统一建模; 对于纵断面的直线和曲线, 采用二次曲线模型建模; 用无迹卡尔曼滤波对模型的状态(里程、三维坐标)和参数(方位角、曲率、曲率变化率、坡度、坡度变化率)进行联合估计; 将归一化新息平方和估计距离误差作为线路分段的判断条件, 最终用分段点和几何参数完成三维线路的生成; 采用仿真的平面线路数据对比了离散点法、三次多项式法和本文Fresnel法, 利用青藏线14.7 km的实测数据进一步对Fresnel法进行了验证。仿真结果表明: 在相同的误差要求下, 3种方法的平面距离误差均值都在0.024 m以内, 但Fresnel法采用了最少的分段点, 数据约简率高达99.76%; Fresnel法的最大累积里程误差最小, 由0.964 m降低为0.060 m, 减少了93.77%;Fresnel法比三次多项式法的方位角和曲率估计精度都高, 更加接近真值; 实际数据测试结果表明Fresnel法分别采用22个和20个分段点及参数即可完成线路的平面曲线和纵断面曲线生成, 平面和纵断面曲线距离误差均值都在0.03 m以内, 累积里程误差最大只有0.078 m, 位置精度和几何精度都较高。     

提高公路隧道开挖光面爆破效果的方法探讨

文章根据马山至平果高速公路板可隧道光面爆破研究成果,介绍了在处于喀斯特地貌地质围岩分布区的公路隧道建设中,提高现场施工光面爆破效果的方法,为今后类似工程地质情况的隧道光面爆破施工提供参考。     

黄土公路隧道围岩级别划分浅论

围岩分级是隧道设计中的重要内容,也是新奥法隧道设计的基础资料.目前隧道设计规范中对岩石隧道的围岩分级有明确的参数指标,可以方便地确定岩石围岩的级别,但黄土围岩的级别划分没有相应的参数指标,而岩石围岩的参数指标几乎完全不适用黄土围岩.通过查阅大量的国内黄土工程资料,并对其在黄土隧道方面的适用性做了具体的分析,提出了黄土隧道围岩级别划分的参数指标,对黄土隧道的设计和施工具有重要的参考意义.     

MapGIS在地图制图中的应用

介绍了中国地质大学开发研制的GPS软件的构成,并对MapGPS在制图过程中通常使用的输入子系统、图形整饰系统、输出子系统三个模块进行了介绍。