車輛定位導(dǎo)航系統(tǒng)中地圖匹配算法研究.pdf

1、隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和汽車保有量的迅速增長，交通擁堵問題日益嚴(yán)重，造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失和不良的社會影響。車輛導(dǎo)航系統(tǒng)作為智能交通系統(tǒng)的核心組成部分，在提高道路運(yùn)輸能力和改善交通狀況方面擔(dān)任越來越重要的角色。為了提高車輛定位的精確性，引進(jìn)了地圖匹配算法。將地圖匹配算法與其他定位技術(shù)配合使用，往往能夠極大地提高車輛定位精度，減小定位誤差。因此可以說，地圖匹配算法的效果直接關(guān)系到車輛定位的精度，地圖匹配技術(shù)是決定車輛導(dǎo)航產(chǎn)品最終性能好壞的關(guān)

2、鍵性技術(shù)。
　　本文首先對智能交通系統(tǒng)作了簡要介紹。接著對GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的組成部分，工作原理和影響因素做了簡要說明。然后對現(xiàn)有地圖匹配算法進(jìn)行深入分析和研究，指出現(xiàn)有算法的優(yōu)缺點(diǎn)，并結(jié)合車輛慣性導(dǎo)航系統(tǒng)短時且具有高精度，但誤差隨時間累積的特點(diǎn)，提出了一種基于曲率分析的地圖匹配算法。這也是本文所研究的重點(diǎn)內(nèi)容。該算法創(chuàng)新之處在于:(1)采用Douglas-Peucker算法正確抽取出慣性導(dǎo)航測量軌跡，(2)對所抽取軌跡的離散點(diǎn)序列用

3、三次B樣條函數(shù)來計(jì)算曲率。
　　基于曲率分析的地圖匹配算法與現(xiàn)有其他算法相比較，具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)待匹配軌跡段選取最佳匹配路段時，對于不同曲率的候選路段具有很強(qiáng)的分辨能力;(2)在曲率特征變化明顯的路段進(jìn)行匹配時，可獲得具有較高精度的導(dǎo)航信息，為慣性導(dǎo)航系統(tǒng)修正累積誤差提供信息源;(3)基于曲率分析的地圖匹配算法對慣性導(dǎo)航位置誤差具有較強(qiáng)的魯棒性。
　　為了更好地對文中所設(shè)計(jì)的地圖匹配算法的效果進(jìn)行分析，利用MATLAB軟