文件名称：地图匹配问题介绍-s5pv210 irom编程及启动介绍
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更新时间：2024-06-27 12:47:32
gps 地图匹配
第四章 地图匹配问题以及现有算法介绍 车辆导航系统实时接收 GPS 位置速度信息，以交通地图为背景显示车辆行驶 轨迹。保证所显示的轨迹反映车辆的实际行驶过程，包括行驶路段，转弯过程及当 前位置，就是地图匹配问题所要解决的目标。本节首先对地图匹配问题涉及到的基 础概念、误差模型给出简要说明，同时介绍当前流行的一些地图匹配算法的思路与 特点。 4.1 地图匹配问题介绍 利用车载 GPS 接收机实时获得车辆轨迹，进而确定其在交通矢量地图道路上 的位置，是当前车载导航系统的基础。独立 GPS 车载导航系统中克服 GPS 误差以 及地图误差显示车辆在道路网上的位置主要是通过地图匹配算法，也就是根据 GPS 信号中的数据和地图道路网信息，利用几何方法、概率统计方法、模式识别 或者人工神经网路等技术将车辆位置匹配到地图道路上的相应位置 [8-12]。由于行驶 中的车辆绝大部分都是在道路上的，所以通常的地图算法都有一个车辆在道路上的 默认前提。地图匹配的准确性决定了 GPS 车辆导航系统的准确性、实时性与可靠 性。具体来说取决于两方面：确定当前车辆正在行驶的路段的准确性与确定车辆在 行驶路段上的位置的准确性。前者是现有算法的研究重点，而后者涉及到沿道路方 向的误差校正，在现有算法中还没有得以有效解决。地图匹配的目标是将轨迹匹配 到道路上，当道路是准确的时，也就成了确定 GPS 的准确位置，然后利用垂直映 射方法完成匹配。要实时获得车辆所在的道路及位置通过地图匹配来实现是一种比 较普遍而且成本较低的方法。车辆导航与定位系统中的地图匹配问题概括来讲就是 将车载 GPS 接收机获得的带有误差的 GPS 轨迹位置匹配到带有误差的交通矢量地 图道路上的相应位置。下面我们通过具体的数学模型来给地图匹配问题以详细的数 学描述。 地图匹配的基本过程如图 4.1所示。符号定义及其物理意义说明如下： 1) )(kg 是车辆 GPS 轨迹点，内容为 k 时刻车辆上的 GPS 定位数据（经纬 度），对应于矢量地图上相应的经纬度位置点。由于 GPS 误差和矢量地图误差的 存在，当车辆在道路弧段 iS 上行驶时， )(kg 通常并不位于弧段 iS 上。 2) )(kp 为 )(kg 的地图道路匹配点，表示地图匹配算法对 )(kg 进行偏差修正获 得的车辆k 时刻在矢量地图道路上的对应点，简称 )(kg 的匹配点。匹配点所在矢量 地图弧段 iS 上的位置，应该尽可能反映出实际车辆在该段道路上的相应位置。