GPS定位与地图匹配方法研究

由于标准定位服务(SPS)的固有误差和市区环境的共同影响,使得GPS的导航精度难于满足车辆导航的需求.另外,从GPS获得的是参心大地坐标系的大地纬度和大地经度,而在大多数实际应用中,采用的国家坐标系或城市地方坐标系都不相同,因此有必要进行坐标变换.本文介绍了GPS定位原理、GPS所使用的WGS-84坐标系、我国常用的坐标系、高斯投影,采用最短距离法进行地图匹配,通过实验证明该算法能够实现GPS定位与道路实时、可靠的匹配.     

道路定位信息提取及四参数坐标转换方法

该文针对当前比较普及的GPS,对其卫星定位信息的接收及其定位参数提取的实现和坐标转换的方法予以介绍,利用MSComm控件采用事件驱动的方法从端口获取数据。在工程应用中使用GPS卫星定位系统采集到的数据是WGS-84坐标系数据,而目前我们测量成果普遍使用的是以1954年北京坐标系或者地方（任意）独立坐标系为基础的坐标数据,故采用四参数法对坐标进行转换。     

基于TDOA和改进粒子滤波算法的智能交通系统运行车辆定位

为了克服已有车辆定位系统依靠GPS或RFID等固定设备进行定位时硬件成本高、同时对运动车辆进行定位时往往精度不高的缺点,提出了一种基于TDOA和改进粒子滤波的运动车辆定位方法;首先,通过TDOA算法和最小二乘法获取多个车辆坐标值估算值并对具有较大误差的坐标进行删除;然后通过RSSI信号强度对剩余的坐标值进行加权获取估计坐标的初始值;为了进一步提高定位的精度,设计了改进的粒子滤波算法以每个时刻的坐标初始值为观测值估算车辆的真实坐标,在算法中通过设计重要性概率密度函数和重采样提高滤波的精确度;取100m×800m的道路区域进行仿真,结果表明:文中方法能较为精确地实现运动车辆的定位,且与其它方法比较,具有硬件成本低和定位误差小的优点,是运动车辆定位的一种可行方法。     

基于SNAP网络的汽车通信定位系统设计

通过分析目前交通事故发生的主要诱因,并结合国内外车辆防碰撞的研究现状,提出了基于mesh网络的汽车无线通信定位系统。该系统使用SNAP网络作为系统的通信方式,使用ZICM2410模块作为SNAP网络的硬件通信平台,采用GPS定位技术作为系统的定位数据。介绍了整个系统的硬件搭建和软件设计过程,系统能实现一下三个功能:一是车辆坐标定位;二为将车辆的位置和速度等信息发送给其他车辆;第三为将所有车辆形成无线传感网络,实现车辆的监管。     

基于DGPS物流车辆联网技术研究

本文针对工厂物流车辆通过物联网、工业互联网、GPS定位、GIS地图等技术实现车辆集中调度管控,重点研究地图电子化、车辆信息采集、无线网络通讯等技术,提出基于DGPS北斗差分GPS定位、GIS矢量叠加地图实现了工厂车辆高精度定位和车辆厂区高精度管理可视化。     

基于GPS的地图匹配算法研究

介绍了GPS的定位原理及GPS定位数据到平面坐标的转换。从理论和工程的角度实现了GPS数据与数字地图的匹配,并使用两种方法实时显示车辆行驶轨迹。最后以太原小店区两幅区域地图为例,验证匹配算法。     

基于TMS320C6713坐标转换的实现

在GPS定位导航系统中,我们需要实时的将定位数据进行转换,而GPS数据属于WGS-84坐标系,我国采用的是BJ-54坐标系,文中在基于TMS320C6713最新浮点DSP芯片基础上,该芯片能够完成多种高性能的数字信号处理算法,详细讨论了WGS-84和BJ-54坐标转换常用的七参数法、五参数法和三参数法几种算法,在改进三参数算法的基础上实现了坐标转换参数因子的求解,利用TMS320C6713芯片编程实现了坐标的转换,并成功运用于长波接收机中.     

Mobile GIS应用中手持GPS定位系统的设计与实现

Mobile GIS的研究是当前十大GIS研究前沿之一,针对于GPS在Mobile GIS应用研究中的重要地位,该文构建了一个手持GPS定位系统,讨论手持GPS定位系统的实现,详细研究与分析了移动终端的GPS数据接收及处理的原理和方法,给出了大地坐标到高斯平面坐标的数学转换公式,并用实验验证了整个系统的可行性,为Mobile GIS进一步的研究提供了有价值的技术支持。     

仿射变换在电子地图中的应用

随着微电子技术、计算机技术、空间技术及制图技术的发展,车辆定位系统可确定行驶在每个街道和十字路口车辆的准确信息。然而,控制中心接收到的是经纬度数据,电子地图定位的是坐标数据,如何实现两者之间对应数据的转换?利用仿射变换实现了两者之间数据的转换,并用作者所开发的一个系统加以验证。     

基于GPS的车辆定位监控系统

针对车辆被盗、非授权驾驶等车辆安全问题和公车私用现象,提出基于GPS技术实时地进行车辆跟踪和定位,实现车辆轨迹汇报、防盗等功能;在Linux环境下,使用C语言编写了一套简单的车辆定位系统,系统采用GPS模块,实时地采集车辆的经纬度、海拔高度、车辆行驶速度等信息,实现了车辆定位信息的记录、输出、锁定、打印功能,并通过TCP协议将车辆监控数据上传到网页上,实现让监控人员可以清晰地查看车辆行驶状况的功能;并使用QT设计了一个显示界面输出定位信息,同时实现了根据时间将符合条件的定位数据进行筛选的功能。     

GPS accuracy estimation using map matching techniques: Applied to vehicle positioning and odometer calibration

A test-bed application, called Map Matched GPS (MMGPS) processes raw GPS output data, from RINEX files, or GPS derived coordinates. This developed method uses absolute GPS positioning, map matched, to locate the vehicle on a road centre-line, when GPS is known to be sufficiently accurate. MMGPS software has now been adapted to incorporate positioning based on odometer derived distances (OMMGPS), when GPS positions are not available. Relative GPS positions are used to calibrate the odometer. If a GPS position is detected to be inaccurate, it is not used for positioning, or for calibrating the odometer correction factor. In OMMGPS, GPS pseudorange observations are combined with DTM height information and odometer positions to provide a vehicle position at ‘1 s’ epochs. The described experiment used GPS and odometer observations taken on a London bus on a predefined route in central of London. Therefore, map matching techniques are used to test GPS positioning accuracy, and to identify grossly inaccurate GPS positions. In total, over 15,000 vehicle positions were computed and tested using OMMGPS.In general, the position quality provided by GPS alone was extremely poor, due to multipath effects caused by the urban canyons of central London, so that odometer positioning was used much more often to position the vehicle than GPS. Typically, the ratio is 7:3 odometer positions to GPS positions. In the case of one particular trip, OMMGPS provides a mean error of position of 8.8 m compared with 53.7 m for raw GPS alone.     

利用GPS 进行车辆动态定位的自适应模型研究

提出一种GPS动态定位系统模型,并将其应用于车辆的导航定位系统,获得了明显效果.将GPS的误差等效为马尔柯夫过程,采用描述机动载体运动的"当前"统计模型,建立了一种利用GPS对车辆进行动态导航定位的滤波模型及自适应卡尔曼滤波算法.仿真结果表明,应用所提出的强跟踪动态定位模型和算法,与改进前相比车辆导航定位系统的精度、实用性均得到了明显提高.     

车载地图匹配技术中GPS定位数据的研究

地图匹配是车辆导航系统的重要定位技术,GPS定位数据质量是地图匹配效果的关键因素.深入分析了影响GPS车载导航系统定位数据质量的各种误差,提出了鉴别GPS有效定位数据的判定算法.     

机场特种车辆指挥调度系统设计

基于GPS／GIS／GPRS技术,设计了机场特种车辆指挥调度系统,建立了车载终端与监控中心之间的信息传输,实现了机场特种车辆的实时动态位置定位。建立了机场特种车辆指挥调度的数学模型,利用遗传算法求解指挥调度方案,验证了调度模型的收敛性、有效性。该系统为机场特种车辆指挥调度提供了一种新的高效调度方法。     

GPS在车辆上的应用现状与发展

对全球定位系统(GPS)近年来在车辆上的应用现状进行了归纳与总结,将GPS在车辆上的用途分成几大类:定位导航、主动安全控制、智能交通与自动驾驶以及状态参数估计,并分别围绕这几大用途归纳了相应的研究领域和研究进展,给出了一些应用实例;对GPS在车辆上应用所存在的问题进行了总结,对以后的发展方向进行了展望。     

一种基于GPS和电子指南针的车辆跟踪系统

提出一种基于GPS伪距差分定位数据和车载电子指南针的车辆跟踪方法.该方法周期性地同时采集车辆的GPS伪距差分定位数据和车载电子指南针的角度数据,通过一种数据融合方法将两类数据进行融合,实时给出经过误差修正的车辆运行轨迹.该方法的优点之一是车载电子指南针的角度不会产生误差积累,可以对GPS伪距差分定位数据进行有效的修正,从而提供更精确的车辆运行轨迹.     

基于多源信息融合的车辆定位系统设计

车辆定位是智能交通系统中实现车际信息交互的关键支撑技术。针对现有通用车辆定位算法存在的定位漂移、精度不足、实时性差、鲁棒性弱等特点,在分析全球定位系统(GPS)及ZigBee技术基础上,设计了一种使用GPS和ZigBee多源信息融合的车辆定位系统。通过ZigBee组建网络,以GPS与接收信号强度指示(RSSI)多源联合定位信息融合的形式对目标节点定位,对装配定位装置的车辆群进行信息采集。对系统硬件进行了选型和设计,并且完成了定位应用程序的开发,实现了车辆的精确定位。系统提供用户交互界面,有效地解决了车际定位的精度问题。试验表明,测量最大绝对误差为3~5 m,验证了该系统应用于车辆定位的正确性及可行性,可满足实际要求。     

基于卫星定位和惯导融合的模拟测绘系统设计

设计了一种基于北斗/GPS卫星定位和惯导融合的模拟测绘系统,用以对现有测绘方式进行补充。系统以履带车为信息采集移动平台,以STM32F103单片机为信息采集控制中心,用树莓派对测绘现场进行实时视频采集,以九轴MPU融合北斗/GPS双精度定位算法实现对采集点的精确定位,通过树莓派自带的WiFi和4G路由器实现数据上传服务器,通过地面站对履带车进行实时远程手动控制和自主路径规划。测试表明系统通过北斗/GPS卫星定位和惯导融合能满足一定的测绘需要,能对所测地面地形建立数字高程模型(digital elevation model)。     

GPS/AVL系统解决方案

全球定位系统，又称GPS，是新一代的导航定位系统，它能够为全球任意地点、任意多个用户同时提供高精度的，全天候的，连续的，实时的三维定位、测速和时间基准，它在测绘和导航方面具有广泛的应用，该文介绍了GPS在智能交通系统（ITS）中的应用－车辆自动定位（GPS／AVL）系统，在该系统中给出了硬件的选型和GPS与GIS集成技术。