基于相对同步欧氏距离筛选的在线GPS轨迹数据压缩算法

为了减小给定压缩率下,压缩轨迹与原始轨迹之间的差异,提出一种基于相对同步欧氏距离筛选的在线GPS轨迹数据压缩算法。所提算法可以根据用户的压缩率要求设定轨迹压缩过程,将新到来的轨迹点保存到一个存储队列中,每次从队列中选择引起同步欧氏距离误差最小的轨迹点移除,以达到在给定压缩率下减小压缩前后轨迹间差异的目的。理论分析和实验结果表明,较现有以压缩率为压缩依据的主流在线GPS轨迹数据压缩算法而言,压缩率相同时,所提算法对应的平均同步欧氏距离误差明显减小,所需的压缩时间略有增加。     

基于偏移量计算的在线GPS轨迹数据压缩

针对现有基于偏移量计算的在线GPS轨迹数据压缩算法不能有效评估关键点的问题,提出基于偏移量计算的在线GPS轨迹数据压缩算法--关键点前继修正算法（KPFA）。该算法通过计算同步欧式距离（SED）累积偏移量来发现轨迹点中信息量较大的关键点,同时设置阈值对关键点之前和上一个关键点之后的轨迹点进行修正,更好地保留轨迹信息。实验结果表明,和按时间比例的开窗算法（OPW-TR）及启发式空间质量简化算法的改进算法（SQUISH-E）相比,压缩率相同时KPFA的平均SED误差最小,并且运行时间最快且维持在100 000 ms。KPFA算法对轨迹点的信息量评估准确度更高,运行时间更稳定。     

自适应参数的轨迹压缩算法

随着轨迹数据量的急剧增长,数据规模变得越来越庞大、复杂,给数据的存储、传输和分析带来了一系列的难题,迫切需要对移动对象的轨迹数据进行有效地压缩。现有的轨迹数据压缩算法大都是基于固定压缩阈值,来判定轨迹点是否被保留,在算法执行过程中,用户难以确定压缩阈值。针对现有轨迹数据压缩算法压缩阈值难以确定的缺点,本文提出了自适应参数的轨迹压缩算法。该算法根据用户期望达到的压缩效果,按照优先保证压缩比的策略,在保证压缩效率和压缩效果的情况下,帮助用户自动确定压缩阈值,从而避免了用户需要根据自己的经验,进行反复实验来得到理想压缩阈值的过程。实验结果表明,本文提出的算法都具有较高的压缩效率和较好的压缩效果。     

基于大地距离计算相似度的海上目标轨迹预测

目前基于相似度的移动目标轨迹预测算法一般根据数据的时空特性进行分类,无法体现算法自身的特点,为此提出一种基于算法特征的分类方法。轨迹相似度算法通常需要先计算两点之间的距离,再开展后续计算,而常用的欧氏距离（ED）只适用于目标在小区域范围内移动的问题。针对现有基于相似度的轨迹预测算法无法适用于移动范围比较大的海上目标轨迹预测的问题,提出使用大地距离代替ED进行相似度计算。首先,对轨迹数据进行预处理和分段;其次采用离散弗雷歇距离（FD）作为相似性度量;最后,利用模拟数据和实际数据进行测试。实验结果表明,当海上目标移动范围较大时,采用ED算法可能会得到不正确的预测结果,而所提算法可输出正确的目标轨迹预测结果。     

基于神经网络的数据压缩研究

数据压缩=建立模型 编码,是传统数据压缩的最基本思想。传统的设计思路主要基于减少信息中的冗余着力于编码设计,其压缩比一直在百分之几十左右徘徊,经过传统编码压缩的信息,很难再经类似的方法进一步压缩。为了解决上述的问题可用占用信号空间较少的信息表示占用信号空间较多的信息以实现数据压缩。这就是数据压缩新的设计思路,这样,就突破了传统的只依靠编码减少数据冗余的局限,实现了更高的压缩比。同时,经过这样压缩后的信息可再重复压缩,并有很好的性能。这就是文中所介绍的神经网络与数据压缩结合的基本思想。     

基于神经网络的数据压缩研究

数据压缩=建立模型＋编码，是传统数据压缩的最基本思想。传统的设计思路主要基于减少信息中的冗余着力于编码设计，其压缩比一直在百分之几十左右徘徊，经过传统编码压缩的信息，很难再经类似的方法进一步压缩。为了解决上述的问题可用占用信号空间较少的信息表示占用信号空间较多的信息以实现数据压缩。这就是数据压缩新的设计思路，这样，就突破了传统的只依靠编码减少数据冗余的局限，实现了更高的压缩比。同时，经过这样压缩后的信息可再重复压缩，并有很好的性能。这就是文中所介绍的神经网络与数据压缩结合的基本思想。     

基于字符串匹配的通用数据压缩算法

本文主要介绍基于字符串匹配的数据压缩算法原理，该算法从多方面时著名ＬＺ７７算法进行了改进，我们的算法所用到的工作缓冲区是一个循环历史表，摈弃了输入符号超前缓冲区；结果，匹配过程是边接收输入边进行，无需等待一组输入数据填满超前缓冲区才开始，同时，最大争配长度不再受超前缓冲区大小的限制，而且，不再需要做大量的平移工作缓立足点冲区的操作，另外，还涉及一些其他方面的改进，包括改等长压缩码为变长码和引入匹配     

基于预测模型的轨迹数据压缩方法

针对目前路网环境下海量轨迹数据压缩效率低下的问题,提出了一种基于预测模型的轨迹数据压缩方法（CTPM）。通过将轨迹数据的时间信息和空间信息分别进行压缩,使得压缩后的轨迹数据在空间维度上无损,并且在时间维度上误差有界,以此提高压缩效率。在空间方面,首先利用部分匹配预测（PPM）算法通过轨迹已经行驶的部分路段对其下一时刻可能的位置进行预测;然后通过删除预测成功的路段来减少轨迹数据的存储代价。在时间方面,首先利用轨迹通行状况具有周期性的特点,构建了不同时间区间的通行速度统计模型,来预测移动对象进入下一路段所需要的时间;然后删除预测时间误差小于给定阈值的路段数据来进行压缩处理。实验结果显示,与已有的基于路网的并行轨迹压缩（PRESS）算法相比,CTPM的空间压缩比和时间压缩比平均分别提高了43%和1.5%,同时时间压缩误差减小了9.5%。实验结果表明所提算法在提高压缩比的同时有效地降低了压缩时间和压缩误差。     

基于PLOT算法的测井数据压缩

油井测井曲线数据压缩的主要目的是减少数据冗余和相关性，简化测井曲线的特征提取过程，并且可以大幅度地降低数据存储容量。本文利用分段线性在线趋势化（PLOT）方法，来对油井曲线数据进行压缩。     

基于FPGA的实时无损数据压缩系统设计

针对某些特殊的测试实验,既要求测试系统微体积、低功耗,还要求记录大量数据的问题,提出基于FPGA的数据压缩解决方案.介绍了LZW压缩算法的基本理论及其用FPGA硬件实现的方法.大量的实验表明,系统工作稳定,压缩速度快(8 MB/s以上),对实测数据的压缩效果好(25％左右)、工作时电流小(37 mA),实现了速度、性能...     

基于MapReduce的轨迹压缩并行化方法

带有全球定位系统（GPS）功能设备的增多,产生大量的时空轨迹数据,给数据的存储、传输和处理带来了沉重的负担。为了减轻这种负担,各种轨迹压缩方法也随之产生。提出了一种基于MapReduce的并行化轨迹压缩方法,针对并行化导致的分段点前后轨迹的相关性被破坏的问题,首先,采用两种分段点相互交错的划分方法划分轨迹;然后,将分段轨迹分配到多个节点上进行并行化压缩;最后,对压缩结果进行匹配合并。性能测试分析结果表明,所提出的并行化轨迹压缩方法能够大幅提高压缩效率,而且能完全消除因分段导致分段点前后相关性被破坏带来的误差。     

基于综合时空特性的混合式轨迹压缩算法

针对车辆全球卫星定位系统(GPS)中如何降低轨迹数据存储空间,提高数据分析及传送速度等问题,提出一种基于综合时空特性的混合式轨迹压缩算法.该算法一方面采用了新的综合时空特性的在线轨迹压缩策略,利用GPS数据的位置信息、时间信息、方向角、速度信息进行轨迹特征点的综合判断,以更准确地选取特征点;另一方面,采用了在线与批处理相结合的混合式轨迹压缩策略,定时采用道格拉斯批量压缩算法对在线压缩的轨迹集进行二次压缩,以提高轨迹的压缩效率.实验结果表明,较现有的时空特性压缩算法,新的综合时空特性在线轨迹压缩策略虽然在压缩率上略有下降,但压缩误差有显著减小.进一步采用混合式压缩策略后,通过选取适当的批处理时间周期,所提算法在压缩率和压缩误差上较现有的时空特性算法均有所改进.     

基于GPS轨迹的盲用导航算法与实现

利用在Windows CE嵌入式平台下接收到的全球定位系统(GPS)轨迹数据,提出了一种适用于盲人以及视障人士的室外GPS导航算法。通过对已知GPS轨迹数据的分析,判断出轨迹上的拐点位置以及拐弯方向,在实际导航时采用通过语音播报的方式向盲人提供实时导航信息。实验测试结果表明,该算法能够有效筛选出GPS轨迹中的拐点,并为用户播报有效实用的导航信息,指导其安全准确地到达目的地。     

基于路口信息的出租车异常轨迹检测

针对出租车的异常轨迹检测问题,根据已有的出租车GPS数据,结合城市道路路口信息,提出了一种基于路口的异常轨迹检测算法（Intersection-Based Anomalous Trajectories Detection,IBATD）。该算法将GPS数据进行地图匹配,并将匹配后的GPS轨迹以路口的形式描述,再以多叉树的方式实现轨迹聚类。通过计算待测轨迹的轨迹概率,并与给定异常阈值进行比较,将轨迹分类为正常或异常。与经典的基于Hausdorff距离的谱聚类算法相比,多叉树轨迹聚类具有更准确的轨迹模型库、更快的运算速度以及实时检测的特点。     

基于北斗卫星的GPS轨迹数据异常双频定位方法

当前GPS轨迹定位方法均采用单频定位,在数据异常情况下不能保障定位精度,故此提出一种基于北斗卫星的GPS轨迹数据双频定位方法研究。先基于北斗卫星的定位原理建立用于空间几何距离测量和地面监测点精准定位的数学模型,并确定出伪距和载波相位的观测值的权重;利用北斗卫星确定出标的物的空间几何距离,及空间位置信息;由于定位系统本身及大气电离层的影响,得到空间定位信息内包含有误差项,基于北斗卫星系统可以修正GPS轨迹误差项和异常数据,实现对标的物位置信息的精准定位。测试数据表明提出定位方法的精度更高,综合定位偏差值为0.56%,同时定位误差的均值和方差控制表现更好。     

基于运动特征的自适应运动估计算法

提出了一种新的基于运动特征的自适应运动估计算法。该算法主要基于两方面：（1）建立具有自适应特性的搜索起点预测模型,根据运动相关性的变化调整模型参数,使预测结果更加接近最佳运动矢量。（2）采用的搜索模板可以根据物体的运动特征调整大小和形状,从而提高搜索效率。实验结果表明,该算法在PSNR和搜索速度两方面均明显优于常用的快速算法。     

基于射频识别技术的出租车防伪管理系统的设计与实现

综合运用2.45GHz有源射频识别(RFID)射频识别技术、信息处理技术、通用分组无线业务(GPRS)通信技术、全球定位系统(GPS)定位技术、移动计算与网络技术,设计了出租车防伪管理系统软硬件架构,开发出2.45GHz有源标签和具有识别、定位导航、移动通信功能于一体的信息终端。同时,在分析系统应用模式的基础上,开发出系统上层应用软件。搭建的应用系统测试结果表明：该系统超低功耗工作,标签峰值电流仅2mA;数据实时性高,传输平均延时小于4s;RFID感知终端有效识读距离达到110m,并能同时识读不少于150个标签。     

林火巡护与扑救车载定位系统设计

针对林火发生的特点,结合我国林区现状,研究并设计了用于林火地面巡护与早期扑救的车载卫星定位系统和远程管理软件系统,结合卫星定位系统和移动互联网技术,实时精确地采集和回传灾害现场的关键信息,生成地图地形标记,为防火指挥部门提供详细准确的火灾现场数据。实验表明,该系统可以实时可靠地回传现场坐标、海拔、温度等信息,地图位置标注准确。     

基于多线程技术的GPS罗盘数据采集与处理

设计一套基于多线程技术的GPS罗盘数据采集和处理系统,给出GPS姿态测量原理及相关通信协议,在此基础上以SDI-COMPASS为例,采用Win32的API通信函数实现GPS罗盘和PC机之间多线程、非阻塞的串口通信。静态和动态实验表明,该系统可以快速、准确地采集和处理GPS罗盘数据,具有很高的稳定性和灵活性。