System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 用于地图匹配的方法及系统技术方案_技高网

用于地图匹配的方法及系统技术方案

技术编号:40021651 阅读:7 留言:0更新日期:2024-01-16 16:51
本申请涉及用于地图匹配的方法及系统。本申请揭示一种高级地图匹配算法,其将道路拓扑固有地嵌入于一组路径候选中。即使在例如U形转弯、逆向行驶及隧道的特殊情形中,也能维持道路连通性。设计精细的路径候选者管理以减小候选计数同时保存良好匹配的候选者。使用多种准则独立地处理及评估路径,这使所述算法在不同场景中可靠且稳健。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于将装置的当前位置匹配到指示可导航网络的电子地图的系统及方法。


技术介绍

1、包含gps(全球定位系统)信号接收及处理功能性的便携式导航装置(pnd)是众所周知的,且广泛用作车载导航系统或其它车辆导航系统。一般地说,现代pnd包括处理器、存储器(易失性及非易失性中的至少一者,且通常是两者)及所述存储器内存储的地图数据。处理器与存储器合作以提供软件操作系统可建立于其中的执行环境,且另外,常见的是,提供一或多个额外软件程序以使得能够控制pnd的功能性及提供各种其它功能。通常,这些装置进一步包括允许用户与装置交互且控制装置的一或多个输入接口及信息可通过其被中继到用户的一或多个输出接口。输出接口的说明性实例包含视觉显示器及用于可闻输出的扬声器。输入接口的说明性实例包含控制装置的开/关操作或其它特征的一或多个物理按钮(所述按钮并不一定必须位于装置本身上,而是可在装置内建到车辆中的情况下位于方向盘上)及用于检测用户语音的麦克风。在特别优选的布置中,输出接口显示器可经配置为触敏显示器(通过触敏叠加或以其它方式)以另外提供用户可通过其通过触摸操作装置的输入接口。

2、导航装置通常还可以利用表示车辆在其上行进的可导航网络的数字地图。数字地图(或有时称其为数学图)以其最简单的形式实际上是数据库,其含有表示节点,最常见地,表示道路交叉口,及那些节点之间表示那些交叉口之间的道路的线的数据。在更详细的数字地图中,线可被分成通过起始(或“尾”)节点及结束(或“头”)节点界定的段(或“弧”)。这些节点可为“真实的”,其中:其表示最少3条线或段在其处相交的道路交叉口,或其可为“人工的”,其中:其被提供为未通过真实节点在一或两个端处界定的段的锚点以尤其提供一段特定道路的形状信息或识别沿着道路的在其处所述道路的一些特性(例如,速度限制)发生改变的位置的方式。实际上,所有现代数字地图、节点及段均进一步由再次由数据库中的数据表示的各种属性界定。举例来说,每一节点通常将具有地理坐标以界定其真实世界位置,例如,纬度及经度。节点将通常具有与其相关联的操控数据,其指示是否有可能在交叉口处从一条道路移动到另一条道路;而段也将具有相关联的属性,例如最大准许速度、车道大小、车道数目、车道之间是否存在隔离带等。

3、导航装置通常包含全球导航卫星系统(gnss)传感器,卫星广播信号中编码的时序及定位数据可通过其接收且随后经处理以确定装置在当前时间的位置连同例如速度、前进方向等的其它信息。gnss传感器通常基于gps,正式名称为navstar,但可另外或替代地,基于俄罗斯的glosnass、欧洲伽利略定位系统、compass定位系统或irnss(印度区域导航卫星系统)。车辆导航装置通常还可以利用惯性导航传感器,也称为航位推算(dr)传感器,其可用于确定装置的相对位置,即,其中新位置是基于前进方向及从前一位置横越的距离,而非绝对位置(如同gnss传感器的情况)。dr传感器包含用于测量横越的距离的传感器,例如速度计、里程表、加速度计等,及用于测量前进方向的传感器,例如陀螺仪等。在许多情况中,来自gnss传感器及dr传感器的数据经组合使得装置的当前位置永远是可得到的,即使在卫星信号被部分或完全阻塞时。

4、此类导航装置的效用主要表现在其确定第一位置(通常,起始或当前位置)与第二位置(通常,目的地)之间的路线的能力。这些位置可由装置的用户通过多种多样的不同方法中的任何者输入,例如,通过邮政编码、街道名称及门牌号、先前存储的“众所周知的”目的地(例如著名的位置、市政位置(例如运动场或室内游泳库或其它所关注点))及特别喜欢或最近访问的目的地。通常,导航装置由路线规划软件启用以从地图数据搜索起始地址与目的地地址位置之间的“最佳”或“最优”路线。“最佳”或“最优”路线是在经预先确定准则基础上确定且并不一定必须是最快或最短路线。搜索沿着其导引驾驶员的路线可为十分复杂的,且搜索可将历史的、现有的及/或预测的交通及道路信息考虑在内。在沿着计算得到的路线导航期间,此类装置提供视觉及/或可闻指令以沿着选取路线将用户导引到那条路线的终点(即,期望目的地)是有用的。装置在导航期间在屏幕上显示地图信息也是有用的,此类信息在屏幕上定期更新使得所显示的地图信息表示装置的当前位置,且因此在所述装置用于车载式导航的情况下表示用户或用户的车辆的当前位置。

5、因此,如将了解,导航装置中的重要过程是确定数字地图上的对应于装置的当前位置的位置,例如,所述当前位置如由定位引擎基于gnss传感器及/或dr传感器而确定。此过程通常称为地图匹配。地图匹配算法的各种实例描述于库杜斯(quddus)等人的文章“运输应用的当前地图匹配算法:最先进技术及未来研究方向(current map-matchingalgorithms for transport applications:state-of-the art and future researchdirections)”,《运输研究c:新兴技术(transportation research part c:emergingtechnologies)》,第15卷,第5期,第312到328页(2007)中。

6、图1展示定位及地图匹配系统的示范性功能设计。在系统中,由定位引擎(例如,软件模块)20从gnss传感器10及dr传感器12中的至少一者接收并处理数据以连续输出位置数据。此位置数据,即,每一位置样本,包含至少一组地理坐标,例如纬度及经度,而且通常还包含例如前进方向、速度及(从前一位置样本)已行进距离的信息。位置样本被输入到存取存储构件32中的数字地图数据的地图匹配引擎30,且输出每一位置样本的对应地图匹配位置,例如,作为识别数字地图的段及从头或尾节点的偏移的数据。地图匹配位置由一或多个客户端装置或软件模块40接收,例如,以用于确定从当前位置到目的地的路线,从而生成具有指示装置的当前位置的图标的数字地图的视觉表示等。

7、最早的地图匹配方法包含点到点及点到曲线匹配,其基于距离测量将个别位置样本对齐到数字地图的最近节点或段。这些方法更详细描述于例如怀特(white)等人的文章“个人导航助理的一些地图匹配算法(some map matching algorithms for personalnavigation assistants)”,《运输研究c》,第8卷,第91到108页(2000)中。然而,由于从定位引擎接收到的位置样本与数字地图(其表示可导航网络,例如,道路网络)两者中包含的双重不确定性及不准确度,此类方法极易出错。特定来说,道路密度高、交叉口复杂的城市地区及道路平行或堆叠的公路的尤其难以正确地分辨。两种典型方法已用于改进这些早期匹配算法。一种方法为引入除距离测量外的更多测量,例如:前进方向;已行进距离;及段属性,例如转弯限制。另一方法为并入网络拓扑且维持地图匹配结果拓扑完整性。然而,此类系统可为不合意地复杂的。

8、申请人已意识到,仍需要用于地图匹配位置数据的改进方法及系统。


技术实现思路<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种将装置的当前位置匹配到指示一地理区域内的可导航元素的网络的电子地图的方法,所述电子地图包括表示所述可导航元素的多个段,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括使用其相应总体评分至少基于所述当前位置可映射到所述段的所述可能性来对所述段进行排名。

3.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述第一匹配引擎或所述第二匹配引擎提供指示所述当前位置可映射到所述段的所述可能性的评分的步骤包括所述匹配引擎基于所述引擎的相应准则将所述位置数据匹配到所述段。

4.根据权利要求3所述的方法,其中在所述匹配过程中使用的所述位置数据包含关于不同时间的多个位置数据样本。

5.根据权利要求1或2所述的方法,其中确定所述总体评分是使用基于信任理论的技术而实施的。

6.根据权利要求1或2所述的方法,其包括基于所述总体评分来识别将最佳匹配提供到所述位置数据的所述段。

7.根据权利要求6所述的方法,其中识别提供所述最佳匹配的所述段是基于针对所述段的相应匹配评分以及所述位置数据迹线与所述段之间的偏移。

8.根据权利要求1或2所述的方法,其中关于段的所述准则中的每一者的匹配包括以下步骤:识别所述段上提供关于所述装置的所述当前位置的最佳估计的点。

9.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述准则至少包含前进方向及位置。

10.根据权利要求1或2所述的方法,其进一步包括:将指示地图匹配当前位置的经生成数据输入到预测引擎以用于生成指示所述装置的一或多个经预测经更新位置的数据;及将由所述预测引擎提供的所述经预测经更新位置数据用于显示所述移动装置在电子地图上的所述位置的指示。

11.一种用于将装置的当前位置匹配到指示可导航网络的电子地图的地图匹配引擎,所述电子地图包括通过段连接的多个节点,所述引擎包括用于执行根据权利要求1或2所述的方法中的步骤的构件。

12.根据权利要求11所述的地图匹配引擎,其中所述引擎由服务器及/或移动装置提供,例如导航装置。

13.一种用于将装置的当前位置匹配到指示一地理区域内的可导航元素的网络的电子地图的系统,所述电子地图包括表示所述可导航元素的多个段,所述系统包括:

14.一种计算机程序产品,其包括指令,所述指令在由系统的一或多个处理器执行时致使所述系统执行根据权利要求1或2所述的方法,所述计算机程序产品任选地存储在非暂时性计算机可读媒体上。

...

【技术特征摘要】

1.一种将装置的当前位置匹配到指示一地理区域内的可导航元素的网络的电子地图的方法,所述电子地图包括表示所述可导航元素的多个段,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括使用其相应总体评分至少基于所述当前位置可映射到所述段的所述可能性来对所述段进行排名。

3.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述第一匹配引擎或所述第二匹配引擎提供指示所述当前位置可映射到所述段的所述可能性的评分的步骤包括所述匹配引擎基于所述引擎的相应准则将所述位置数据匹配到所述段。

4.根据权利要求3所述的方法,其中在所述匹配过程中使用的所述位置数据包含关于不同时间的多个位置数据样本。

5.根据权利要求1或2所述的方法,其中确定所述总体评分是使用基于信任理论的技术而实施的。

6.根据权利要求1或2所述的方法,其包括基于所述总体评分来识别将最佳匹配提供到所述位置数据的所述段。

7.根据权利要求6所述的方法,其中识别提供所述最佳匹配的所述段是基于针对所述段的相应匹配评分以及所述位置数据迹线与所述段之间的偏移。

8.根据权利要求1或2所述的方法,其中关于段的所述准则中的每一者的匹配包括以下步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员:L·科波宁孙瑞
申请(专利权)人:通腾导航技术股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1