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《山东大学》 2005年
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公交车自动报站和地图匹配的研究

管素清  
【摘要】:当前国内主要大城市的公交车大都采用人工语音报站,即每到一站由司机或者乘务员按语音键来进行报站。但有时由于受到各种因素如雨雪天路滑、车上拥挤、乘务员心情的变化等的影响,会出现报错站,漏报站的情况,给乘客特别是不熟悉本市地形的乘客带来了不必要的麻烦,从而影响到了一个城市的窗口形象工程建设。于是开发研制自动报站系统成为必然。 第一章介绍了智能交通的发展概况以及课题所用到的相关知识即地理信息系统,全球定位系统和此课题的设计语言MapBasic。随后介绍了全球定位系统的原理及在各个方面的应用,重点是在军事方面的应用。 第二章研究了基于嵌入式公交车报站系统的设计平台,其中包括软件和硬件的设计以及导航系统的功能,本文重点介绍了软件系统方面的设计,即GPS数据的接收,转换和处理;嵌入式GIS的设计和数据的存储。 第四章、第五章是本课题的的重点,研究了基于嵌入式全球定位系统(GPS)的公交车自动报站系统的设计,即应用接收的GPS定位(坐标)数据,与站点的坐标进行比较,当差值落入一定的阈值范围内时进行报站。设计了整个导航过程中的流程和算法,编写了主要代码。 地图匹配是车辆导航系统的关键技术,对于公交车自动报站系统也不例外。文章提出了针对公交特点的差分方法,即利用多次GPS接收机所记录的车辆行驶轨迹来记录道路,与GIS数据匹配,从而剔除粗差和系统误差,减弱其他如传播误差和定位及电子地图误差的影响,从而能够获得稳定的GPS数据,判断出车辆是驶近还是驶离某一站点。介绍了匹配前的数据预处理,设计了匹配算法的流程,分析了此匹配算法存在的问题。最后还介绍了基于模糊匹配的道路匹配方法的研究。另外也把车辆的行驶方向作为了算法设计的一个重要因素 第六章介绍了自动报站系统所用到的各个模块的设计,如数据处理,嵌入式操作系统,LCD液晶显示模块等。同时介绍了嵌入式公交车自动报站系统发展的前景和建立完整的城市交通信息管理系统的必要性。
【学位授予单位】:山东大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TP399

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