基于曲線擬合和網(wǎng)絡(luò)拓撲的綜合地圖匹配算法＊

畢 軍 朱 穎 程 勇

（1.北京交通大學城市交通復(fù)雜系統(tǒng)理論與技術(shù)教育部重點實驗室 北京 100044；2.北京交通大學北京城市交通協(xié)同創(chuàng)新中心 北京 100044；3.山東濟寧市鴻翔公路勘察設(shè)計研究院 山東 濟寧 272000）

0 引言

現(xiàn)今的大多數(shù)車輛導(dǎo)航系統(tǒng)都采用全球定位系統(tǒng)（global position system，GPS）和航位推算法（dead reckoning，DR）來進行定位。但是，定位傳感器都會存在著一定的誤差，使得車輛定位位置與其真實位置不一致［1］。因此，研究如何快速、準確的減少這種誤差，可以使車輛導(dǎo)航系統(tǒng)更好的為人們服務(wù)［2］。地圖匹配是指載體上的GPS接收機采集載體當前的有關(guān)位置信息后，并從電子地圖數(shù)據(jù)庫中獲取相關(guān)的道路信息，再將得到的載體的位置、速度、方向等信息，通過匹配算法對其進行實時修正，從而顯示車輛在電子地圖的準確位置的1種方法［3］。現(xiàn)有的地圖匹配算法主要有基于權(quán)重、基于相關(guān)性、基于概率統(tǒng)計、基于曲線擬合，基于網(wǎng)絡(luò)拓撲關(guān)系等匹配算法［4－5］。其中基于曲線擬合的匹配算法具有較強的穩(wěn)定性，匹配精度高，但是對比較靠近的平行路段進行匹配時，該算法容易出錯；基于網(wǎng)絡(luò)拓撲的地圖匹配算法會受到空間拓撲關(guān)系質(zhì)量的影響，空間拓撲越大，匹配效果也就越差，應(yīng)和其他的匹配算法結(jié)合使用。也有采用模糊邏輯、卡爾曼濾波等方法的匹配算法，這些算法雖然匹配精度高，但實現(xiàn)較為復(fù)雜［6－7］。筆者提出1種基于曲線擬合和網(wǎng)絡(luò)拓撲的綜合地圖匹配算法，可有效解決曲線擬合算法的缺陷。……