《車輛定位與導航》內容包括了航位推算定位技術；全球衛星定位系統；GPS/DR組合定位；移動無線數據傳輸；導航電子地圖等。
基本介紹
- 中文名：車輛定位與導航
- 出 版 社：： 中國鐵道出版社
- ISBN：： 9787113104122
- 出版時間：： 2009-08-01
基本信息,內容簡介,目錄,
基本信息
作 者： 胡振文 著
版 次： 1
頁 數： 177
裝 幀： 平裝
開 本： 16開
所屬分類： 圖書>科技>汽車與車輛
內容簡介
《高等學校交通規劃與設計系列教材:車輛定位與導航》內容包括：航位推算定位技術；全球衛星定位系統；GPS/DR組合定位；移動無線數據傳輸；導航電子地圖等。《高等學校交通規劃與設計系列教材:車輛定位與導航》由中國鐵道出版社出版。
目錄
第一篇理論與技術基礎
第1章概述（3）
1.1車輛定位與導航的技術背景（3）
1.2定位與導航的由來及發展（4）
1.3車輛定位與導航系統（6）
第2章數字地圖（8）
2.1數字地圖概論（8）
2.1.1電子地圖在ITS中的作用（8）
2.1.2數字地圖的發展現狀（9）
2.1.3交通數字地圖的特徵及套用前景（10）
2.2數字交通地圖預處理技術（10）
2.2.1MapInfo簡介（10）
2.2.2MapInfo在交通數字地圖上的建模、處理和管理（14）
2.2.3地圖預處理關鍵技術（19）
2.3空間資料庫設計（23）
2.3.1系統空間資料庫組織（23）
2.3.2系統空間資料庫的設計（24）
2.3.3系統屬性資料庫的設計（24）
2.4GIS套用開發（25）
2.4.1GIS的概念（25）
2.4.2組件式GIS（26）
2.5MapX組件技術（26）
2.5.1MapX的空間數據結構（27）
2.5.2MapX組件的模型結構（27）
2.6線上地圖API套用開發（28）
2.6.1百度MAP套用開發示例（28）
2.6.2谷歌MAP套用開發示例（31）
2.6.3其他線上地圖的開發示例（34）
第3章無線定位（37）
3.1無線定位技術（37）
3.2計算節點位置的基本方法（38）
3.2.1三邊測量法（38）
3.2.2三角測量法（39）
3.2.3極大似然估計法（39）
3.3基於距離的定位（40）
3.3.1基於TOA的定位（40）
3.3.2基於TDOA的定位（40）
3.3.3基於AOA的定位（40）
3.3.4基於RSSI的定位（41）
3.4與距離無關的定位算法（41）
3.4.1質心算法（42）
3.4.2DV—Hop算法（42）
3.4.3Amorphous定位算法（44）
3.4.4APIT算法（44）
3.5定位性能評價指標（44）
第4章地圖匹配（46）
4.1定位與地圖匹配（46）
4.2地圖匹配原理（47）
4.3典型地圖匹配算法分析（48）
4.3.1點到點的匹配（48）
4.3.2點到線段的匹配（49）
4.3.3線到線的匹配（49）
4.3.4誤差區域的確定（50）
4.3.5確定最佳路徑（51）
4.3.6機率統計算法確定最佳路徑步驟及流程（53）
4.3.7其他匹配方法（54）
4.4基於地圖預處理的地圖匹配算法（56）
第5章路徑引導（60）
5.1路徑引導的發展（60）
5.2圖的基本概念（61）
5.2.1圖的道路與連通性（65）
5.2.2圖的矩陣表示（68）
5.2.3樹與生成樹（70）
5.3路徑規劃（75）
5.3.1最短路徑算法（75）
5.3.2Dijkstra算法（84）
5.3.3最優路徑（86）
5.4航位推算（DR）定位技術（87）
5.4.1航位推算系統的組成（87）
5.4.2經典推算算法（88）
5.4.3航位推算的系統誤差分析（89）
第6章衛星定位與導航技術（91）
6.1全球導航衛星系統（91）
6.1.1GPS衛星全球定位系統（92）
6.1.2GLONASS全球導航衛星系統（94）
6.1.3GALILEO衛星導航定位系統（97）
6.1.4BDS衛星導航定位系統（101）
6.2GPS導航定位原理概述（105）
6.2.1GPS衛星導航定位原理（105）
6.2.2GPS衛星測速原理（106）
6.2.3GPS衛星測時原理（107）
6.2.4車輛GPS定位（107）
6.3時間以及坐標系統（108）
6.3.1天球坐標系（108）
6.3.2地球坐標系（111）
6.3.3WGS84坐標系（116）
6.3.4時間系統（117）
6.4衛星定位解算及誤差分析（120）
6.4.1衛星定位解算（120）
6.4.2衛星定位誤差分析（122）
第7章移動通信定位與導航技術（125）
7.1CDMA無線定位（125）
7.2現代移動定位技術（127）
7.2.1GPS與A—GPS定位（128）
7.2.2基站定位（CellID定位）（128）
7.2.3Wifi定位（128）
7.2.4FRID、二維碼定位（129）
7.2.5紅外線定位技術（129）
7.2.6超音波定位技術（129）
7.2.7藍牙技術（129）
7.2.8超寬頻技術（130）
7.2.9ZigBee技術（130）
7.3車輛定位系統的多址接入方式（130）
7.4基於GSM/GPRS的車輛定位與導航（134）
7.4.1基於GSM的車輛定位與導航（134）
7.4.2基於GPRS的車輛定位與導航（136）
第8章組合導航系統（140）
8.1卡爾曼濾波技術（140）
8.1.1線性卡爾曼濾波器（141）
8.1.2自適應擴展卡爾曼濾波器（143）
8.2GPS/DR組合定位（145）
8.2.1線性卡爾曼濾波的GPS/DR組合定位（146）
8.2.2自適應擴展的卡爾曼濾波GPS/DR組合定位（148）
8.3GPS/MM組合定位（151）
8.3.1地圖匹配的定位原理（152）
8.3.2常見的匹配道路選擇方法（152）
8.3.3誤差區域確定和候選路段的選擇（153）
8.3.4利用道路空間網路拓撲性質輔助修正（153）
8.4GPS/DR/MM組合定位（154）
8.5TOA/MM組合定位（156）
第9章智慧型車輛導航系統（158）
9.1智慧型車輛導航系統的歷史發展（158）
9.2自主式車輛定位和導航（159）
9.2.1車輛定位（159）
9.2.2車輛導航（164）
9.3中心式定位和導航（167）
9.4車輛定位與導航系統服務功能及實現（178）
第二篇綜合案例分析
第10章基於浮動車數據的城市交通狀態判別與發布系統（183）
10.1案例背景（183）
10.1.1案例的意義和作用（184）
10.1.2系統設計的目標（184）
10.2相關技術（185）
10.2.1資料庫技術（185）
10.2.2數據融合技術（185）
10.2.3數據挖掘技術（188）
10.2.4模糊綜合評判方法（190）
10.3需求分析（193）
10.3.1基於浮動車的道路交通狀態檢測分析系統的實施背景（193）
10.3.2基於浮動車的道路交通狀態檢測分析系統的前提條件（193）
10.3.3基於浮動車的道路交通狀態檢測分析系統的功能需求（194）
10.4系統設計（194）
10.4.1系統設計原則（194）
10.4.2系統總體設計（195）
10.4.3系統的體系結構（199）
10.4.4道路的分段與線性化（203）
10.4.5分段線性化後的實驗區域（203）
10.4.6系統的接口設計（205）
10.5關鍵技術研究及系統功能模組（207）
10.5.1數據採集及預處理模組（207）
10.5.2基於GPS、GIS的地圖匹配模組（213）
10.5.3路段平均速度實時估計模組（223）
10.5.4事件檢測模組（242）
10.5.5道路服務水平的實時估計模組（247）
10.5.6顯示模組（257）
10.6系統實現及測試結果（259）
10.6.1系統模擬環境的實現（259）
10.6.2道路分段實現（259）
10.6.3車輛地圖匹配的實現（260）
10.6.4道路平均速度估計結果（262）
10.6.5事件檢測結果（273）
10.6.6道路服務水平評價結果（273）
10.6.7資料庫接口的實現（274）
10.6.8總結與展望（274）
10.7系統配置（276）
10.7.1硬體環境配置（276）
10.7.2軟體環境配置（277）
10.8軟體系統版本控制狀況（277）
第11章GPS/GPRS車輛智慧型管理系統（279）
11.1案例背景（279）
11.2系統架構及組成（279）
11.2.1系統架構（279）
11.2.2系統總體示意圖（279）
11.2.3分監控中心拓撲圖（279）
11.2.4分監控中心平面圖（281）
11.2.5子系統說明（281）
11.3系統功能（283）
11.3.1實時連續定位（283）
11.3.2車輛調度指揮（284）
11.3.3安全防範（284）
11.3.4圖像採集功能（285）
11.3.5數據語音通信（285）
11.3.6數據存儲及回放（285）
11.3.7車輛監視控制（285）
11.3.8自導航接口（285）
11.3.9電子地圖功能（286）
11.4系統網路中心建設（286）
11.4.1系統容量（286）
11.4.2網路中心主要技術指標（286）
11.4.3擴容能力（286）
11.5系統配置（287）
11.5.1分監控中心硬體配置表（287）
11.5.2軟體配置表（288）
第1章概述（3）
1.1車輛定位與導航的技術背景（3）
1.2定位與導航的由來及發展（4）
1.3車輛定位與導航系統（6）
第2章數字地圖（8）
2.1數字地圖概論（8）
2.1.1電子地圖在ITS中的作用（8）
2.1.2數字地圖的發展現狀（9）
2.1.3交通數字地圖的特徵及套用前景（10）
2.2數字交通地圖預處理技術（10）
2.2.1MapInfo簡介（10）
2.2.2MapInfo在交通數字地圖上的建模、處理和管理（14）
2.2.3地圖預處理關鍵技術（19）
2.3空間資料庫設計（23）
2.3.1系統空間資料庫組織（23）
2.3.2系統空間資料庫的設計（24）
2.3.3系統屬性資料庫的設計（24）
2.4GIS套用開發（25）
2.4.1GIS的概念（25）
2.4.2組件式GIS（26）
2.5MapX組件技術（26）
2.5.1MapX的空間數據結構（27）
2.5.2MapX組件的模型結構（27）
2.6線上地圖API套用開發（28）
2.6.1百度MAP套用開發示例（28）
2.6.2谷歌MAP套用開發示例（31）
2.6.3其他線上地圖的開發示例（34）
第3章無線定位（37）
3.1無線定位技術（37）
3.2計算節點位置的基本方法（38）
3.2.1三邊測量法（38）
3.2.2三角測量法（39）
3.2.3極大似然估計法（39）
3.3基於距離的定位（40）
3.3.1基於TOA的定位（40）
3.3.2基於TDOA的定位（40）
3.3.3基於AOA的定位（40）
3.3.4基於RSSI的定位（41）
3.4與距離無關的定位算法（41）
3.4.1質心算法（42）
3.4.2DV—Hop算法（42）
3.4.3Amorphous定位算法（44）
3.4.4APIT算法（44）
3.5定位性能評價指標（44）
第4章地圖匹配（46）
4.1定位與地圖匹配（46）
4.2地圖匹配原理（47）
4.3典型地圖匹配算法分析（48）
4.3.1點到點的匹配（48）
4.3.2點到線段的匹配（49）
4.3.3線到線的匹配（49）
4.3.4誤差區域的確定（50）
4.3.5確定最佳路徑（51）
4.3.6機率統計算法確定最佳路徑步驟及流程（53）
4.3.7其他匹配方法（54）
4.4基於地圖預處理的地圖匹配算法（56）
第5章路徑引導（60）
5.1路徑引導的發展（60）
5.2圖的基本概念（61）
5.2.1圖的道路與連通性（65）
5.2.2圖的矩陣表示（68）
5.2.3樹與生成樹（70）
5.3路徑規劃（75）
5.3.1最短路徑算法（75）
5.3.2Dijkstra算法（84）
5.3.3最優路徑（86）
5.4航位推算（DR）定位技術（87）
5.4.1航位推算系統的組成（87）
5.4.2經典推算算法（88）
5.4.3航位推算的系統誤差分析（89）
第6章衛星定位與導航技術（91）
6.1全球導航衛星系統（91）
6.1.1GPS衛星全球定位系統（92）
6.1.2GLONASS全球導航衛星系統（94）
6.1.3GALILEO衛星導航定位系統（97）
6.1.4BDS衛星導航定位系統（101）
6.2GPS導航定位原理概述（105）
6.2.1GPS衛星導航定位原理（105）
6.2.2GPS衛星測速原理（106）
6.2.3GPS衛星測時原理（107）
6.2.4車輛GPS定位（107）
6.3時間以及坐標系統（108）
6.3.1天球坐標系（108）
6.3.2地球坐標系（111）
6.3.3WGS84坐標系（116）
6.3.4時間系統（117）
6.4衛星定位解算及誤差分析（120）
6.4.1衛星定位解算（120）
6.4.2衛星定位誤差分析（122）
第7章移動通信定位與導航技術（125）
7.1CDMA無線定位（125）
7.2現代移動定位技術（127）
7.2.1GPS與A—GPS定位（128）
7.2.2基站定位（CellID定位）（128）
7.2.3Wifi定位（128）
7.2.4FRID、二維碼定位（129）
7.2.5紅外線定位技術（129）
7.2.6超音波定位技術（129）
7.2.7藍牙技術（129）
7.2.8超寬頻技術（130）
7.2.9ZigBee技術（130）
7.3車輛定位系統的多址接入方式（130）
7.4基於GSM/GPRS的車輛定位與導航（134）
7.4.1基於GSM的車輛定位與導航（134）
7.4.2基於GPRS的車輛定位與導航（136）
第8章組合導航系統（140）
8.1卡爾曼濾波技術（140）
8.1.1線性卡爾曼濾波器（141）
8.1.2自適應擴展卡爾曼濾波器（143）
8.2GPS/DR組合定位（145）
8.2.1線性卡爾曼濾波的GPS/DR組合定位（146）
8.2.2自適應擴展的卡爾曼濾波GPS/DR組合定位（148）
8.3GPS/MM組合定位（151）
8.3.1地圖匹配的定位原理（152）
8.3.2常見的匹配道路選擇方法（152）
8.3.3誤差區域確定和候選路段的選擇（153）
8.3.4利用道路空間網路拓撲性質輔助修正（153）
8.4GPS/DR/MM組合定位（154）
8.5TOA/MM組合定位（156）
第9章智慧型車輛導航系統（158）
9.1智慧型車輛導航系統的歷史發展（158）
9.2自主式車輛定位和導航（159）
9.2.1車輛定位（159）
9.2.2車輛導航（164）
9.3中心式定位和導航（167）
9.4車輛定位與導航系統服務功能及實現（178）
第二篇綜合案例分析
第10章基於浮動車數據的城市交通狀態判別與發布系統（183）
10.1案例背景（183）
10.1.1案例的意義和作用（184）
10.1.2系統設計的目標（184）
10.2相關技術（185）
10.2.1資料庫技術（185）
10.2.2數據融合技術（185）
10.2.3數據挖掘技術（188）
10.2.4模糊綜合評判方法（190）
10.3需求分析（193）
10.3.1基於浮動車的道路交通狀態檢測分析系統的實施背景（193）
10.3.2基於浮動車的道路交通狀態檢測分析系統的前提條件（193）
10.3.3基於浮動車的道路交通狀態檢測分析系統的功能需求（194）
10.4系統設計（194）
10.4.1系統設計原則（194）
10.4.2系統總體設計（195）
10.4.3系統的體系結構（199）
10.4.4道路的分段與線性化（203）
10.4.5分段線性化後的實驗區域（203）
10.4.6系統的接口設計（205）
10.5關鍵技術研究及系統功能模組（207）
10.5.1數據採集及預處理模組（207）
10.5.2基於GPS、GIS的地圖匹配模組（213）
10.5.3路段平均速度實時估計模組（223）
10.5.4事件檢測模組（242）
10.5.5道路服務水平的實時估計模組（247）
10.5.6顯示模組（257）
10.6系統實現及測試結果（259）
10.6.1系統模擬環境的實現（259）
10.6.2道路分段實現（259）
10.6.3車輛地圖匹配的實現（260）
10.6.4道路平均速度估計結果（262）
10.6.5事件檢測結果（273）
10.6.6道路服務水平評價結果（273）
10.6.7資料庫接口的實現（274）
10.6.8總結與展望（274）
10.7系統配置（276）
10.7.1硬體環境配置（276）
10.7.2軟體環境配置（277）
10.8軟體系統版本控制狀況（277）
第11章GPS/GPRS車輛智慧型管理系統（279）
11.1案例背景（279）
11.2系統架構及組成（279）
11.2.1系統架構（279）
11.2.2系統總體示意圖（279）
11.2.3分監控中心拓撲圖（279）
11.2.4分監控中心平面圖（281）
11.2.5子系統說明（281）
11.3系統功能（283）
11.3.1實時連續定位（283）
11.3.2車輛調度指揮（284）
11.3.3安全防範（284）
11.3.4圖像採集功能（285）
11.3.5數據語音通信（285）
11.3.6數據存儲及回放（285）
11.3.7車輛監視控制（285）
11.3.8自導航接口（285）
11.3.9電子地圖功能（286）
11.4系統網路中心建設（286）
11.4.1系統容量（286）
11.4.2網路中心主要技術指標（286）
11.4.3擴容能力（286）
11.5系統配置（287）
11.5.1分監控中心硬體配置表（287）
11.5.2軟體配置表（288）
