基于GIS的車載導(dǎo)航技術(shù)研究.pdf

1、隨著人民生活水平的提高，駕車出行的活動日益頻繁，由此帶來的堵車以及因城市道路建設(shè)復(fù)雜化引起的迷路等城市交通問題成為一個亟待解決的重要課題。車載導(dǎo)航系統(tǒng)在改善城市交通狀況，節(jié)省駕駛員行車時間等方面的優(yōu)勢使其在我國具有美好的市場應(yīng)用前景。目前國內(nèi)的車載導(dǎo)航系統(tǒng)的精度和可靠性還有待提高，故本文的研究目的是通過改進車載導(dǎo)航系統(tǒng)的三項關(guān)鍵技術(shù)：車輛定位、地圖匹配和路徑規(guī)劃來提高車載導(dǎo)航系統(tǒng)的性能以滿足市場需求。
　　本文分析了全球定位系統(tǒng)（

2、GPS）和航跡推算（DR）的定位原理，針對描述車輛運動狀態(tài)的“當前”統(tǒng)計模型的不足，提出了一種改進的“當前”統(tǒng)計模型，該模型能很好的適應(yīng)車輛的各種機動特性。為提高車載導(dǎo)航系統(tǒng)的定位精度和可靠性，研究了基于聯(lián)邦式卡爾曼濾波結(jié)構(gòu)的GPS/DR組合定位方法。在分析了 DR傳感器誤差模型的基礎(chǔ)上利用改進的“當前”統(tǒng)計模型建立了GPS/DR組合系統(tǒng)的狀態(tài)方程和量測方程。分析了目前常用的采用擴展卡爾曼濾波技術(shù)（EKF）的GPS/DR組合定位方法，M

3、atlab仿真結(jié)果表明其定位精度還不能完全滿足車載導(dǎo)航系統(tǒng)的要求。針對 EKF在處理非線性模型的不足，采用了無跡卡爾曼濾波技術(shù)（UKF）來實現(xiàn)GPS/DR組合定位以進一步提高車載導(dǎo)航系統(tǒng)的精度。
　　闡述了地圖匹配的基本原理并分析了影響地圖匹配精度的因素，對比了目前常用的地圖匹配算法的優(yōu)點和不足，設(shè)計了改進的基于模糊邏輯的地圖匹配算法，測試結(jié)果表明所提出的方法在復(fù)雜的道路網(wǎng)絡(luò)中能很好的識別出車輛行駛的道路。
　　針對常用的路