移动导航电子地图.ppt

第10章移动导航电子地图10.1移动导航电子地图概述1、基本概念2、相关技术3、分类导航卫星可以告诉我在哪儿吗？GNSS全球导航定位系统可以定位我们自身在地球空间中的位置，只要我们使用一台导航定位接收机。但导航定位系统采用大地坐标系，例如GPS系统的WGS84坐标系。大地坐标系是以地球椭球赤道面和大地起始子午面为起算面并依地球椭球面为参考面而建立的地球椭球面坐标系。采用大地经度L、大地纬度B和大地高H为坐标系的3个坐标分量。GPS接收机告诉我们的只是我们位置所在的(B,L,H)坐标点。用一个理想化的椭球体描述不规则的地球鸭梨型球体在这个椭球体上采用（B，L，H）3个坐标分量确定球体上的一个位置点。找到你啦！你在N39°49′39″E116°16′49″不懂！还是不知道我在哪儿？01040203大众化的位置信息模型物理位置：大地坐标系下描述的地球上唯一一点的精确数值，通常用四元组表达。Location=(定位目标，（B,L,H)，精度，时间）地理位置：用文本信息描述地球上某一区域内的位置点，通常用四元组表达。Location=(定位目标，当前位置名称，置信度，时间）语义位置：用更多的参考性文本信息描述地球上某一区域内的位置点，通常用五元组表达。Location=(定位目标，当前位置名称，相关位置名称，位置属性，时间）导航卫星可以告诉我在哪儿啦！把GPS接收机告诉我们的(B,L,H)坐标点—物理位置模型，转换成以周边环境为参照物的地理信息描述—语义位置模型。我们就可以理解导航卫星定位的位置了。导航电子地图就是实现位置模型之间的转换介质。找到你啦！你在导航卫星帮助我们走入地图接收机地图卡GNSS导航卫星将其轨道参数等电文发射到地面接收机，接收机锁定卫星并将若干颗星的参数联解，求出当前位置点的坐标（B,L,H）。接收机再把这个坐标值输出到导航仪的主机部分。导航仪据此裁剪和读取存储在本机的（或网络服务器的）导航电子地图相应区域数据。最后，把（B,L,H）投影到屏幕窗口中的地图画面上。接收轨道参数取地图数据导航仪输出(B,L,H)地图投影什么是导航电子地图信息化的道路实体和交通实体导航电子地图是满足人们驾车出行需要的专题地图导航电子地图是以卫星导航系统、嵌入式移动电子设备和计算机网络为物质基础的数字地图导航电子地图的核心内容是道路实体和交通实体信息导航电子地图的重要内容是与道路相关的POI兴趣点信息导航电子地图隐藏有大量的非显示的道路交通属性信息导航电子地图以易于人们操作和便于移动存储的结构进行组织导航电子地图追求更强的现势性，其使用价值取决于更新速度导航电子地图还可以扩展成行人导航、LBS位置服务、移动物联网、Telematics汽车信息服务等新领域的应用地图换个角色学习后面的内容从现在起，你就是一位司机，要用驾车者的眼睛观察前方路况，思考和判断下一步的行车动作…信息化的道路实体导航电子地图通常用抽象的矢量表达具象的现实道路导航电子地图赋予道路足以满足地图显示、规划行车路径、避免违章、安全驾驶等需求的属性信息和路网拓扑结构。（2）道路属性从驾驶汽车的视角看，人们需要知道一条道路的以下特征：道路名称道路等级（1～6级公路、高速路、国道、城市干路、巷道…）道路功能（高速路主路、辅路、匝道、高架路、过河桥…）道路的通行条件（双向通行、单向通行、禁行）收费标识中央隔离带类型（标线、铁栅、水泥墙…）车道数和出口方向标线路宽限速坡度通行车辆类型（卡车、小型车…）你能从画面中找到那些道路属性特征？（3）道路拓扑网驾驶汽车的过程是一种驶向预期目标的行车过程。这个过程表现为一条从当前位置到目的地位置的行车路线。为了计算从一个地点到另一个地点的最优路径，需要建立道路网络的拓扑结构。拓扑结构反映了道路与道路之间，路口与邻接道路之间的通行或禁行关系，以及道路的通行效率。L200N501N502L255L432路段L200:N501,N502…结点N502:L200,L432,L255拓扑结构表导航电子地图采用“结点—弧段”数据结构，以拓扑表的形式存储在导航电子地图中。（3）道路拓扑网的分层最佳路径的求解问题是导航电子地图有别于其它地图的重要特点。为了适应嵌入式电子设备的计算环境，把数据量庞大的道路拓扑网进行分层处理。分层的基本原则是按道路的等级分层。一个例子是将全国道路网络分为3层。1层是最底层，将最详细的道路加入网络中，只要是汽车能通行的道路均加入其中。2层是将一些细小道路删除，保留城市主干道、高速公路、国道。3层是