工程车辆行驶轨迹实时监管系统的研究与开发
发布时间：2021-09-22 11:39
在城市基础设施修建的过程中,需要动用许多工程车辆,这些工程车辆在运输建筑物资的时候,根据市政要求和有关规定,通常会对其行驶的线路进行预先规定并监控,即路线监控。使用电子地图显示车辆的实时经纬坐标位置,即实时监控;在电子地图上绘制车辆的可卸货区域,即电子围栏。目前实际现状是实时监控模块和电子围栏模块的开发和使用相对比较成熟,本文研究开发工作主要聚焦在线监控模块。为了准确的计算出车辆所在道路,需要结合道路信息、车辆轨迹以及地图匹配算法才能完成。对工程车辆所行驶的道路进行监控,目前面临两个问题。首先,道路信息数据难以获取,如常见的百度地图、谷歌地图均没有对外开放相应可以获取道路信息的接口。通过查阅大量文献和学习相关技术,最终创新性的提出了一种道路信息的获取的方式,通过运用ArcMap软件以及采用编程技术并调用相关地图数据服务接口,对路段信息进了提取并创建了道路间的拓扑关系。其次,获取了道路信息以后,面临如何设计一种又快又准确的地图匹配算法的问题。通过分析常见的匹配算法,提出了一种道路连通性约束的的综合地图匹配算法。在初次匹配时,候选路段集为定位点所在网格区域内的路段,从中选出权重最优的路段作...
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 课题研究的背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.3 本文的主要工作
1.4 论文组织结构
第二章 理论技术综述
2.1 GPS系统概述
2.1.1 GPS系统组成
2.1.2 GPS系统定位原理
2.1.3 GPS系统误差源
2.2 地图匹配
2.3 常见地图匹配算法
2.3.1 点到点匹配法
2.3.2 点到线匹配法
2.3.3 线到线匹配法
2.3.4 网络拓扑匹配法
2.3.5 等概率匹配法
2.4 本章小结
第三章 地图数据预处理
3.1 地图数据获取
3.2 道路数据预处理
3.3 结点信息提取
3.4 道路信息提取
3.5 路网拓扑关系逻辑设计
3.6 路网拓扑关系逻辑实现
3.7 本章小结
第四章 匹配算法设计与实现
4.1 计算投影点
4.2 计算道路方向
4.3 计算道路匹配度
4.4 网格划分法选取候选道路集
4.5 广度优先搜索算法选取候选道路集
4.6 最短路径算法处理异常情况
4.7 地图匹配算法流程图
4.8 算法验证
4.9 本章小结
第五章 工程车辆轨迹监管系统的设计与实现
5.1 系统需求分析
5.2 系统总体网络架构
5.3 系统设计与实现
5.3.1 报文传输和接收模块设计
5.3.2 报文解析和处理模块设计
5.3.3 缓存模块设计
5.3.4 电子围栏模块设计
5.3.5 道路抓拍模块设计
5.3.6 实时监控模块设计
5.3.7 轨迹回放模块设计
5.3.8 其他模块设计
5.4 系统展示
5.4.1 实时监控模块
5.4.2 电子围栏模块
5.4.3 轨迹回放模块
5.4.4 其他模块
5.5 本章小结
总结与展望
总结
研究展望
致谢
参考文献
附录1
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]考虑时空特性的动态权重实时地图匹配算法[J]. 郑林江,刘旭,易兵. 计算机应用. 2017(08)
[2]基于隐马尔可夫模型和遗传算法的地图匹配算法[J]. 吴刚,邱煜晶,王国仁. 东北大学学报(自然科学版). 2017(04)
[3]基于离散Fréchet距离的地图匹配方法[J]. 郑少波,周国祥,张本宏,石雷. 合肥工业大学学报(自然科学版). 2017(01)
[4]大规模浮动车流数据并行地图匹配方法[J]. 谢金运,涂伟,李清泉,常晓猛,马承林,李追日,黄练. 武汉大学学报(信息科学版). 2017(05)
[5]基于GPS的智能车载导航系统的设计与实现[J]. 温凯峰. 自动化技术与应用. 2016(08)
[6]曲率积分约束的GPS浮动车地图匹配方法[J]. 曾喆,李清泉,邹海翔,万剑华. 测绘学报. 2015(10)
[7]智能交通领域中地图匹配算法研究[J]. 周成,袁家政,刘宏哲,邱静. 计算机科学. 2015(10)
[8]基于曲线拟合和网络拓扑的综合地图匹配算法[J]. 毕军,朱颖,程勇. 交通信息与安全. 2014(06)
[9]地图匹配算法综述[J]. 刘兴权,金美含. 科技信息. 2014(04)
[10]一种基于约束的最短路径低频浮动车数据地图匹配算法[J]. 李清泉,胡波,乐阳. 武汉大学学报(信息科学版). 2013(07)
硕士论文
[1]基于改进的网格划分方法的地图匹配算法研究[D]. 王诗航.辽宁大学 2017
[2]基于Hadoop的道路匹配算法研究[D]. 范鲁涛.南京邮电大学 2016
[3]GPS地图匹配技术研究及其在景区导航中的应用[D]. 向长风.北京化工大学 2016
[4]基于浮动车轨迹数据的路网重构和地图匹配[D]. 訾宪娟.山东大学 2016
[5]基于低频浮动车数据的地图匹配算法研究[D]. 颜飞.华中科技大学 2016
[6]基于手机位置信息的地图匹配算法研究[D]. 张鹏飞.大连理工大学 2015
[7]基于GPS车辆轨迹数据的地图匹配算法研究[D]. 陈滨.福建师范大学 2015
[8]基于GIS的出租车辆GPS地图匹配研究[D]. 钱颖.云南大学 2015
[9]基于模糊逻辑的综合地图匹配方法研究与实现[D]. 郑学远.北京交通大学 2014
[10]车辆导航系统中复杂路网的地图匹配技术研究[D]. 肖维丽.解放军信息工程大学 2014
本文编号：3403699
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 课题研究的背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.3 本文的主要工作
1.4 论文组织结构
第二章 理论技术综述
2.1 GPS系统概述
2.1.1 GPS系统组成
2.1.2 GPS系统定位原理
2.1.3 GPS系统误差源
2.2 地图匹配
2.3 常见地图匹配算法
2.3.1 点到点匹配法
2.3.2 点到线匹配法
2.3.3 线到线匹配法
2.3.4 网络拓扑匹配法
2.3.5 等概率匹配法
2.4 本章小结
第三章 地图数据预处理
3.1 地图数据获取
3.2 道路数据预处理
3.3 结点信息提取
3.4 道路信息提取
3.5 路网拓扑关系逻辑设计
3.6 路网拓扑关系逻辑实现
3.7 本章小结
第四章 匹配算法设计与实现
4.1 计算投影点
4.2 计算道路方向
4.3 计算道路匹配度
4.4 网格划分法选取候选道路集
4.5 广度优先搜索算法选取候选道路集
4.6 最短路径算法处理异常情况
4.7 地图匹配算法流程图
4.8 算法验证
4.9 本章小结
第五章 工程车辆轨迹监管系统的设计与实现
5.1 系统需求分析
5.2 系统总体网络架构
5.3 系统设计与实现
5.3.1 报文传输和接收模块设计
5.3.2 报文解析和处理模块设计
5.3.3 缓存模块设计
5.3.4 电子围栏模块设计
5.3.5 道路抓拍模块设计
5.3.6 实时监控模块设计
5.3.7 轨迹回放模块设计
5.3.8 其他模块设计
5.4 系统展示
5.4.1 实时监控模块
5.4.2 电子围栏模块
5.4.3 轨迹回放模块
5.4.4 其他模块
5.5 本章小结
总结与展望
总结
研究展望
致谢
参考文献
附录1
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]考虑时空特性的动态权重实时地图匹配算法[J]. 郑林江,刘旭,易兵. 计算机应用. 2017(08)
[2]基于隐马尔可夫模型和遗传算法的地图匹配算法[J]. 吴刚,邱煜晶,王国仁. 东北大学学报(自然科学版). 2017(04)
[3]基于离散Fréchet距离的地图匹配方法[J]. 郑少波,周国祥,张本宏,石雷. 合肥工业大学学报(自然科学版). 2017(01)
[4]大规模浮动车流数据并行地图匹配方法[J]. 谢金运,涂伟,李清泉,常晓猛,马承林,李追日,黄练. 武汉大学学报(信息科学版). 2017(05)
[5]基于GPS的智能车载导航系统的设计与实现[J]. 温凯峰. 自动化技术与应用. 2016(08)
[6]曲率积分约束的GPS浮动车地图匹配方法[J]. 曾喆,李清泉,邹海翔,万剑华. 测绘学报. 2015(10)
[7]智能交通领域中地图匹配算法研究[J]. 周成,袁家政,刘宏哲,邱静. 计算机科学. 2015(10)
[8]基于曲线拟合和网络拓扑的综合地图匹配算法[J]. 毕军,朱颖,程勇. 交通信息与安全. 2014(06)
[9]地图匹配算法综述[J]. 刘兴权,金美含. 科技信息. 2014(04)
[10]一种基于约束的最短路径低频浮动车数据地图匹配算法[J]. 李清泉,胡波,乐阳. 武汉大学学报(信息科学版). 2013(07)
硕士论文
[1]基于改进的网格划分方法的地图匹配算法研究[D]. 王诗航.辽宁大学 2017
[2]基于Hadoop的道路匹配算法研究[D]. 范鲁涛.南京邮电大学 2016
[3]GPS地图匹配技术研究及其在景区导航中的应用[D]. 向长风.北京化工大学 2016
[4]基于浮动车轨迹数据的路网重构和地图匹配[D]. 訾宪娟.山东大学 2016
[5]基于低频浮动车数据的地图匹配算法研究[D]. 颜飞.华中科技大学 2016
[6]基于手机位置信息的地图匹配算法研究[D]. 张鹏飞.大连理工大学 2015
[7]基于GPS车辆轨迹数据的地图匹配算法研究[D]. 陈滨.福建师范大学 2015
[8]基于GIS的出租车辆GPS地图匹配研究[D]. 钱颖.云南大学 2015
[9]基于模糊逻辑的综合地图匹配方法研究与实现[D]. 郑学远.北京交通大学 2014
[10]车辆导航系统中复杂路网的地图匹配技术研究[D]. 肖维丽.解放军信息工程大学 2014
本文编号：3403699
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