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实时车载导航系统中的电子地图若干关键技术研究

邵于宁  
【摘要】: 近几年来,随着国民经济的发展,城市机动车逐渐增多,交通需求在不断增加,公路交通流量也越来越大,由此导致了交通拥堵的频繁发生,城市交通正面临着巨大的压力。在这种形势下,接收交通信息中心实时路况信息的动态导航系统能够获知车辆周边地区的实时交通状况,而且通过利用无线网络传输对车辆导航系统的数据进行更新。这种导航方式不仅可以有效引导出行车辆避开拥堵、节约出行成本,而且交通信息中心与导航系统的数据交互能有效降低用户对自身车辆导航系统数据的维护工作。 本文以动态导航系统为应用背景,围绕车载电子地图在实时导航系统中的若干关键技术进行了研究: 1.介绍了常规导航电子地图数据的组织方式、空间数据的存储方式以及电子地图用于导航功能的拓扑处理。 2.引入动态导航系统模式,对动态导航系统的结构进行了研究,并设计了实时交通信息在导航系统的显示模式,同时对实时车载导航电子地图的数据组织管理进行了设计,最后由桌面GIS软件对所研究的显示模式进行演示。 3.在导航系统接收实时信息时,针对导航系统本地地图数据与最新道路数据可能不一致这一问题进行研究,提出导航电子地图数据的差分更新方法,提出导航电子地图分层分区域数据结构模型,以及道路网络数据和索引数据单独进行分区域存储的方式;研究由于差分更新产生的数据版本不匹配的问题并给出解决方法。 4.根据现有嵌入式GIS技术理论、数字电子地图的嵌入式应用,在Linux的软件平台上,提出了“MiniGUI+MGIS(embedded GIS)”的导航电子地图操作开发模式。实现了车载导航电子地图显示的核心部分功能,分析MGIS控件的结构特点和功能接口,为导航电子地图引擎在嵌入式Linux车载GPS导航系统中的应用研究提供了一种新的设计思路。


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