蔚洁[1]2007年在《车辆监控导航系统中最短路径的实时性研究》文中指出求解最短路径是车辆监控导航系统的主要功能之一,随着全球导航定位技术的广泛应用,人们对求解最短路径问题的要求也日趋迫切。国内外大量专家学者对最短路径问题进行过深入研究,提出了多种解决最短路径问题的算法。采用哪种最短路径算法以及怎样优化算法以提高算法运行效率是本文的研究重点之一。车辆监控导航系统中,最短路径的有效实现离不开实时的交通信息系统。道路交通网中,路况信息是随时间动态变化的,寻求从源点到终点的最短路径有很高的时限要求。因此,必须建立实时的交通信息系统,为求解最短路径提供实时、准确的路况信息,使算法求得的最短路径能够真正符合实际的交通状况,以提高路径分析的实时性和实用性,此为本文的另一研究重点,也是研究车辆监控导航系统中最短路径的最终目的所在。本文的创新点:1设计了一种基于Dijkstra算法的最优路径搜索方法,该方法提出了新的区域限定模型,并在此限定区域内实现存储结构的优化和含有启发式信息的搜索策略;2提出了更加符合交通路网的权值确定方法。论文首先概述了车辆监控导航系统的组成和原理,对涉及到的关键技术进行了阐述。详细分析和讨论了最短路径搜索策略和常见的最短路径算法。在深入研究Dijkstra算法的基础上,针对该算法在应用中存在的不足,综合区域限定、存储结构、启发式搜索策略这叁方面进行优化,设计了一种基于Dijkstra算法的最优路径搜索方法。其中,区域限定是前提,通过限定区域可以直接减少不必要的结点参与运算;在限定区域的基础上对存储结构进行优化可以有效地减少存储空间;大量实验表明,应用启发式搜索策略在搜索的路径结点总数和计算时间方面有明显减少。在实际的交通路网中,各种交通信息对路径搜索有很大影响,要得到最优的出行路线必须综合考虑影响出行效率的众多因素,本文在讨论已有路网权值确定方法的基础上,设计了更加符合实际的权值确定方法。最后阐述了实时交通信息系统的系统结构,分析了实时信息的采集、处理与发布方案。
吕关锋[2]2001年在《车辆监控导航系统若干问题的研究》文中研究表明车辆监控导航系统是科学技术发展到一定阶段的必然产物，它的发展与空间定位技术（GPS）、地理信息系统（GIS）、无线通信技术、计算机技术和电子技术的快速发展是紧密相关的。车辆监控导航系统在我国的应用起步不久，有着广阔的发展空间，应用范围非常广泛，可以应用于公安、消防、交通、运输、金融、旅游等部门。随着车辆导航理论、定位技术以及计算机软硬件技术的进步，车辆自导航系统将会得到不断地、迅速地发展。本文通过对国内外车辆监控导航系统方面的发展和应用状况的调查和分析，研究和探讨了车辆监控导航系统及相关技术。本文首先给出车辆监控导航系统的系统结构及功能模块，接着讨论了系统的数据结构与数据组织及获取，然后重点研究了车辆监控导航系统的一些重要问题的解决方法，其中包括自己提出的新算法。
韩海民[3]2007年在《基于GIS和GPS的公交车辆运行监控系统研究与实现》文中研究表明随着社会经济和现代信息技术的不断发展,交通运输领域的智能交通系统应运而生。作为智能交通系统的核心,车辆监控系统成为当前研究的热点。在城市交通中,公交车辆数目众多,规模庞大,如何在车辆拥挤的市区,有效地减少车辆的交通堵塞,提高公交车辆的运行效率,已经成为迫切需要解决的问题。本文的研究是基于GIS和GPS技术集成的公交车辆运行监控系统,它利用了车载GPS定位实时性与GIS对地理数据跟踪显示直观性的优势。实现了公交车辆与管理中心之间实时的智能化远程监控、调度和管理。本文在综述国内外GIS和GPS技术及车辆监控系统的发展现状基础上,对GIS和GPS的基本理论进行了研究,分析了公交车辆运行监控系统的网络拓扑及功能模块结构,在此基础上,对公交车辆运行监控系统的硬件及软件方案进行了设计。研究分析了GIS分系统的地图匹配问题,针对公交线路及车辆运行的特点,提出了公交线路实际地图匹配算法和逻辑地图匹配算法并加以实现,解决了GIS分系统软件开发的关键技术难题。详细分析研究了公交车辆运行监控GIS分系统的功能,并对系统进行了设计和实现。
刘惠艳[4]2007年在《GPS车载导航系统研究》文中研究表明车载导航监控系统集定位技术、地理信息系统技术、数据库技术及通信技术于一体,是智能交通系统的重要组成部分。由于交通紧张状况的不断急剧及运输安全需求,它越来越受到人们的关注,逐渐成为交通管理领域的一个新的研究、发展方向。因此,进行车辆导航监控系统的研究与开发具有重要的现实意义。本文对国内外GPS车载导航监控系统现状的进行了分析,研究了GPS车载导航系统相关的GPS全球定位系统、无线通信网络以及GIS地理信息系统技术。在此基础上,给出了一个详细的设计方案。系统以GSM/GPRS为无线通信方式,以MapX组件式开发作为电子地图的开发平台,以SQLSever2000为数据库开发工具,分为为车载终端、无线通信网络和监控系统叁个子模块。车载终端采用科希盟合创公司HC-2000GMT车载GPS终端,详细研究了GSM和GPRS两种通信方式的具体实现方式,并且对监控中心数据库和监控中心软件进行了详细的设计。另外文章还对GPS车载导航系统涉及的GPS串口通信、NMEA-0183数据解析和地图匹配等关键技术进行了研究,设计了实现方法。GPS车载导航系统必将越来越的出现在人们的生活中,随着研究开发的继续深入,车载导航监控系统的功能将会更加完善,它的使用将会显着提高车辆监管效率。
吴立民[5]2005年在《基于GPS与GIS的车辆导航定位监控系统的研究》文中进行了进一步梳理车辆导航定位监控系统是一种集全球卫星定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、现代通讯技术(GSM)与一体的高科技系统。它将移动目标的动态位置(经度、纬度)、时间、状态等信息实时地通过无线通讯链路传送到监控中心,然后在具有地理信息查询功能的的电子地图上进行移动目标运动轨迹的显示,并对目标的位置、速度、运动方向、车辆状态等信息进行监控和查询,并为调度监控提供可视化的依据。本文对GPS 定位结果进行了符合实际需要的处理,并深入的研究了地图匹配技术,使得车辆能更好更准确的显示在电子地图上。本文提出了基于GIS 的迪杰斯特拉(Dijkstra)算法,并将其应用到车辆导航定位系统中求最短路径,同时又对其进行改进求出相对的最佳路径。具有明显的实际效果。并充分利用上述技术最终完成了车辆导航定位系统。
王海波[6]2007年在《车辆导航系统的体系结构与路网模型》文中认为本文以吉林省科技厅高新技术领域重点项目《车载信息系统研究开发》为背景,研究了车辆导航系统体系结构和路网模型,并针对本文所建立的路网模型建立的拓扑图进行了路径规划实验,进而利用规划结果研究了车辆导航系统语音提示功能的设计与实现。主要研究内容概括如下:第一,在分析比较了自主式与中心式车辆导航系统的系统组成、工作原理以及关键技术等问题的基础上,研究了车辆导航系统体系结构。第二,根据车辆导航路径规划系统的要求,提出现有路网模型存在较少考虑实际交通限制的问题,研究了路网模型的数据结构设计与实现。第叁,在路网模型所构建的拓扑图基础上,进行了路径规划实验,并设计了A*算法代价函数。第四,据路径规划结果,采用语音合成技术,进行了语音提示路径引导系统的设计与实现。
范海健[7]2007年在《基于GPS/GSM/GPRS车载定位监控终端的研究与设计》文中研究表明智能交通系统是21世纪国际交通和运输发展的主流方向,近年来随着计算机网络技术、信息技术及移动通信网技术的飞速发展,全球定位系统的普及,一种新型的通信服务产品----车载监控系统应运而生。该系统的主要特点是将全球定位系统(GPS)、现代通信技术(GSM、GPRS)、地理信息系统(GIS)与计算机网网络技术相结合,实现目标车辆的快速、准确的定位。该系统服务运营商的主要目标服务客户为使用中高档商务车、特种营运车辆的单位、公司主体及中高档私车用户。主要为目标客户提供如导航、定位、防盗、语音求助等全方位、个性化的服务。本文对基于GPS、GSM、GPRS的车载监控系统进行了研究,并设计和实现了以ARM作为中央微处理器的车载监控终端,以远程监控中心作为服务平台的综合化系统解决方案。车载终端利用GPS模块对目标车辆进行定位,经过微处理器处理后使用GPRS/GSM模块通过移动通信网将位置、状态信息传送到远程监控中心,监控中心结合GIS信息系统分析后发出控制信息。中心服务人员还可依据一定操作流程为车主提供个性化语音服务。本文首先介绍了全球定位系统GPS的定位原理、GSM通信网络、GPRS的原理与实现及ARM微处理器的架构与功能;着重详述了基于ARM处理器的车载监控终端的硬件设计与实现、软件设计与实现;在WindousXP环境下安装模拟程序,对车载终端的功能进行测试;进一步描述了整个车载系统工作的流程,特别是语音服务流程。整个系统的构建涉及监控中心软硬件、车载终端软硬件、系统运营等各方面的工作,项目组主要的任务是车载终端软硬件、及相关调试软件的设计。本人参与的任务主要是车载终端前期的技术调研,技术报告的书写、翻译,阶段工作的总结,以提供给澳方人员;系统硬件电路的构建(除电源管理部分),部分底层驱动程序的编写,系统的调试。
金妍[8]2006年在《车辆导航的智能查询知识库系统研究》文中研究说明车辆导航系统的查询功能旨在为用户提供空间地物信息,辅助用户的出行决策。目前,国内外对车辆导航查询功能的研究多集中在确定目的地的路径查询和空间实体的基本属性查询。对于自驾游或搭乘旅游车的游客来讲,目前的查询功能不够完善:一方面是信息量不够,缺少除了旅游景点之外的餐饮、住宿、购物等其他空间实体的充分信息;另一方面是查询的智能化程度不高,对数据库的单纯检索无法满足用户个性化的要求,无法对空间实体的多个属性进行综合考虑。 本文针对上述问题,以为车载终端用户提供充分信息和智能查询为目标,将GIS与知识工程理论相结合,在对用户查询对象属性进行分析的基础上,对智能查询机制做了一定研究,设计了智能查询规则和推理机制,并为监控中心开发了智能查询知识库系统。本文所做的主要工作如下: (1) 从智能查询知识库系统的界定、功能需求和信息需求等方面对其做了较全面的分析,为知识库系统的建设提供了依据。 (2) 根据查询范围内空间实体的属性特征,对查询条件及空间实体属性进行“量化”处理,将智能查询知识表示成带置信度的产生式规则,对规则进行了分组和粒度细分解,并以关系型数据库实现了规则的存储;设计了智能查询知识库的层次模型来组织智能查询过程,在此基础上设计了推理机。 (3) 从知识库系统的整体结构、知识库管理系统的结构、属性数据库与GIS映射设计、查询结果文档的生成、接收与发送方式设计等方面对知识库系统加以设计,并根据上述内容设计实现了智能查询知识库的演示系统,取得了良好的效果。 本项研究为车辆导航查询功能与知识工程理论的结合提供了技术支持,具有一定的实用价值。智能查询知识库系统的实现提高了车辆导航系统查询功能的智能性,有利于辅助用户的出行决策。
杜江平[9]2009年在《基于GPS/GIS车辆定位导航系统的研究》文中进行了进一步梳理随着社会的不断进步,经济的不断发展,人们生活水平的不断提高,人们出行活动的日益频繁,城市交通问题愈以成为一个迫切需要解决的重要课题。城市交通问题包括诸多复杂而又难以解决的问题,它包括:车辆日益增多而发生的拥堵现象,城市道路建设复杂化而引起的迷路现象,城市交通路口指示非智能化而导致的车祸现象等一系列化的问题。随着一些新技术的不断涌现以及深入融合,这些问题逐步得到解决,这其中就包括:全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)和智能交通系统(ITS)。全球定位系统(GPS)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、实时的叁维定位、测速和时间基准。地理信息系统(GIS)以地理空间数据为基础,采用地理模型分析方法,适时提供多种空间的和动态的地理信息。智能交通系统(ITS)正是在全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)以及其它一些基本技术深入融合的基础之上发展起来的,而车辆定位导航系统又是智能交通系统(ITS)中非常重要的一个组成部分。本文正是在这样的发展背景下,以改善车辆定位导航系统的主要性能为研究目的,对其叁大主要功能:车辆定位、路径引导和路径规划的实现进行算法分析研究,从而改进优化其实现过程,最终达到提高其主要性能的目的,并对此进行模拟演示证明。本文首先全面而系统地阐述实现车辆定位导航系统的最基础而又最重要的两种技术:GPS和GIS;然后简单介绍坐标投影变换算法,它实现从GPS空间坐标到GIS平面坐标的转换;接下来对车辆定位导航系统中的几种关键性技术和算法进行分析研究和改进,最后将这些算法应用到车辆定位导航系统主要功能的实现过程当中,并进行模拟演示。本文将基于多种因素的投影匹配法应用到提高车辆定位精度的目标上,在一定程度上提高了车辆定位的准确度;将求解图的连通性问题算法应用到实现车辆引导功能的算法中;将改进的迪杰斯特拉算法应用到实现从当前位置点到一个目标位置点的车辆路径规划功能的算法中;将最小生成树算法应用到实现从当前位置点到多个目标位置点的车辆路径规划功能的算法中。模拟演示表明,这些算法对实现车辆定位导航系统的主要功能都有一定程度的改善和提高。
杨剑[10]2009年在《基于FPGA的GPS/GSM车辆监控系统车载台设计》文中认为随着社会的进步和经济的发展,传统的机动车辆监控方式已不能满足对车辆安防及管理等方面的迫切需求,各种社会问题与日俱增,如车辆被盗、被劫,物流和特种车辆缺乏有效监控和调度,城市交通管理系统复杂臃肿等,人们花费了大量精力和资源寻求一种有效的解决方式。GPS(全球卫星定位系统)提供了一种可靠有效的车辆定位方法,而利用GSM(全球移动通信系统)无线通信技术可将定位数据信息迅速传递到接收端,两者结合形成GPS/GSM车辆监控系统,为解决以上问题找到了一个很好的解决办法。论文在对GPS/GSM车辆监控系统中车载监控平台的系统构成进行分析,以及对系统功能和关键技术进行研究的基础上,提出了一个基于FPGA的GPS/GSM车辆监控系统车载台设计方案。其主要功能是将安装有该车载台的车辆的位置、时间、状态等信息实时地通过无线网络传送到用户手机或者指挥控制中心,从而能够随时定位、跟踪车辆,并可对车辆运行情况进行有效的监控。车载台系统采用嵌入Core8051核的FPGA作为信息处理和控制核心,用于完成对GPS数据、短消息等数据的处理以及对车载台各模块的控制功能,其开发效率与可靠性很高,结构紧凑、资源占用少;通信模块采用了成熟的工业级Siemens TC35模块,采用AT指令进行控制,实现短消息的收发以及短消息内容提取等功能;采用了具有高可靠性和定位精度的Motorola Oncore系列M12模块采集GPS数据,在恶劣的天气条件和复杂交通环境下都能够保证有良好的观测信号。此外,在FPGA上还扩展了温度检测、数据存储器等功能模块,以及其他外部模块接口,使得车载台系统功能更为丰富。软件开发过程中采用模块化方法,分别设计了GPS数据采集、短消息收发等应用软件模块;并对系统功能进行细化,由各软件模块搭建系统功能模块,完成系统软件工程设计。所设计的车载台系统通过了在重庆市沙坪坝区部分城区环境下的整体系统测试。测试结果表明,系统设计方案正确,符合实际要求。基于FPGA的GPS/GSM车辆监控系统车载台具有开发周期短,易于扩展、升级等特点,可广泛地应用于车辆监控、安防、调度、交通管理和控制指挥系统等领域。
参考文献：
[1]. 车辆监控导航系统中最短路径的实时性研究[D]. 蔚洁. 河北师范大学. 2007
[2]. 车辆监控导航系统若干问题的研究[D]. 吕关锋. 电子科技大学. 2001
[3]. 基于GIS和GPS的公交车辆运行监控系统研究与实现[D]. 韩海民. 北京交通大学. 2007
[4]. GPS车载导航系统研究[D]. 刘惠艳. 中国石油大学. 2007
[5]. 基于GPS与GIS的车辆导航定位监控系统的研究[D]. 吴立民. 吉林大学. 2005
[6]. 车辆导航系统的体系结构与路网模型[D]. 王海波. 吉林大学. 2007
[7]. 基于GPS/GSM/GPRS车载定位监控终端的研究与设计[D]. 范海健. 上海交通大学. 2007
[8]. 车辆导航的智能查询知识库系统研究[D]. 金妍. 大连理工大学. 2006
[9]. 基于GPS/GIS车辆定位导航系统的研究[D]. 杜江平. 电子科技大学. 2009
[10]. 基于FPGA的GPS/GSM车辆监控系统车载台设计[D]. 杨剑. 重庆大学. 2009
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