基于實(shí)時車載導(dǎo)航系統(tǒng)中的電子地圖若干關(guān)鍵技術(shù)研究

陳楊 薄明亮

摘 要基于當(dāng)代社會不斷發(fā)展背景下，交通需求逐漸上漲，從而誘發(fā)了交通堵塞現(xiàn)象。因而在此基礎(chǔ)上，為了打造良好的城市發(fā)展空間，要求相關(guān)科研人員在對交通信息動態(tài)導(dǎo)航進(jìn)行研究過程中，應(yīng)注重將電子地圖關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用于其中，即實(shí)現(xiàn)對交通信息中心數(shù)據(jù)的實(shí)時獲取，由此實(shí)現(xiàn)對車輛出行的正確引導(dǎo)，降低交通堵塞現(xiàn)象發(fā)生幾率。本文從實(shí)施信息顯示技術(shù)分析入手，旨在推動當(dāng)前動態(tài)導(dǎo)航系統(tǒng)不斷創(chuàng)新自身技術(shù)手段。

【關(guān)鍵詞】實(shí)時車載導(dǎo)航系統(tǒng) 電子地圖 關(guān)鍵技術(shù)

導(dǎo)航電子地圖在車載市場領(lǐng)域發(fā)展過程中起著至關(guān)重要的影響作用，且就官方統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，到2015年為止，我國電子地圖年銷售額將上升至50億元以上，并逐漸實(shí)現(xiàn)高效、實(shí)時性的導(dǎo)航狀態(tài)。同時，就當(dāng)前的現(xiàn)狀來看，消費(fèi)者在對電子地圖進(jìn)行應(yīng)用過程中提出了高精度、動態(tài)化顯示、周期短等要求，為此，在當(dāng)前電子地圖開發(fā)過程中應(yīng)著重提高對此問題的重視程度。以下就是對實(shí)時車載導(dǎo)航系統(tǒng)中電子地圖若干關(guān)鍵技術(shù)的詳細(xì)闡述。

1 實(shí)時信息顯示技術(shù)

在電子地圖制作過程中為了凸顯實(shí)時信息顯示特點(diǎn)，要求相關(guān)技術(shù)人員在對電子地圖產(chǎn)品進(jìn)行開發(fā)過程中應(yīng)注重將實(shí)時信息顯示技術(shù)貫穿于其中，即在車載導(dǎo)航終端配置計(jì)算機(jī)控制設(shè)備、信息處理、GPS定位信息接收設(shè)備等，并確保網(wǎng)絡(luò)之外配有實(shí)時信息數(shù)據(jù)庫，繼而通過GPS定位采集、處理信息，實(shí)現(xiàn)對終端系統(tǒng)的控制。同時，在實(shí)時信息顯示技術(shù)應(yīng)用過程中應(yīng)注重將其置入到電子地圖每個道路，且用不同的顏色、形狀對交通信息進(jìn)行顯示，例如，行程時間（min）、擁擠程度（順暢、擁擠）等，并以對比統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，反映不同道路行程時間，繼而便于用戶在電子地圖的導(dǎo)向下，合理規(guī)劃自身行走路線，避免交通擁堵現(xiàn)象的凸顯。此外，實(shí)時信息顯示技術(shù)的應(yīng)用需配置實(shí)時導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫，并注重確保圖形數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)、實(shí)時交通信息數(shù)據(jù)等的絕對獨(dú)立性，且應(yīng)以O(shè)bjectID對三個數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)系，例如，將A類數(shù)據(jù)賦予特定代碼，繼而在信息傳遞過程中可通過對代碼的分析掌控到A類數(shù)據(jù)所傳達(dá)信息，繼而做出正確的道路引導(dǎo)。從以上的分析中即可看出，在當(dāng)前電子地圖制作過程中應(yīng)用實(shí)時信息顯示技術(shù)是非常必要的，為此，應(yīng)提高對其的重視程度。

2 GPS軟件顯示演示技術(shù)

GPS軟件顯示演示技術(shù)即要求相關(guān)技術(shù)人員在對電子地圖進(jìn)行制作過程中應(yīng)注重建立嵌入式數(shù)據(jù)庫，同時以二進(jìn)制文件形式對數(shù)據(jù)組織進(jìn)行反映。例如，MapInfo在對地理信息進(jìn)行反映過程中，即建構(gòu)了雙數(shù)據(jù)庫存儲模式，同時設(shè)置自定義保存形式，并完善了索引進(jìn)制，最終以分區(qū)域、分層次、分尺度的形式對地理專題組織數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示演示，從而由此提升了地理數(shù)據(jù)查詢及處理效率。此外，MapInfo在數(shù)據(jù)處理過程中為了提升整體數(shù)據(jù)處理效率，設(shè)置了.TAB、.DAT、.MAP、.ID等文件類型，且在.DAT、.MAP數(shù)據(jù)存儲過程中注重采用二進(jìn)制存儲方法，最終將次要道路、次要道路中線等地理信息更好的呈現(xiàn)于電子地圖表面。另外，在GPS軟件顯示演示技術(shù)應(yīng)用過程中，亦注重將地圖特征作為參考依據(jù)對獨(dú)立圖層進(jìn)行劃分處理，同時將同一屬性的道路對象置入到同一圖層環(huán)境下，且賦予其ID號，由此滿足地圖數(shù)據(jù)獲取需求，達(dá)到最佳的地理信息顯示狀態(tài)。

3 路網(wǎng)數(shù)據(jù)差分更新技術(shù)

基于當(dāng)前車流量不斷增長的基礎(chǔ)上，其對路網(wǎng)數(shù)據(jù)分析水平提出了更高的要求，因而在電子地圖設(shè)計(jì)過程中應(yīng)注重應(yīng)用路網(wǎng)數(shù)據(jù)差分更新技術(shù)，即實(shí)時插入、刪除更改數(shù)據(jù)，且依據(jù)路段ID編號及車輛位置，建構(gòu)路網(wǎng)數(shù)據(jù)庫。例如，在某車輛路網(wǎng)數(shù)據(jù)差分更新過程中，即首先獲取到路段AB所處路段ID號，同時顯示C點(diǎn)坐標(biāo)值，繼而在路網(wǎng)數(shù)據(jù)庫的支撐下生成屬性類似的新路段信息，且將AB段終點(diǎn)改為C，長度為AC，最終滿足用戶信息操作需求，并便于用戶全面掌控到道路現(xiàn)狀。此外，路網(wǎng)數(shù)據(jù)差分更新技術(shù)的應(yīng)用亦要求相關(guān)技術(shù)人員在對電子地圖進(jìn)行制作過程中應(yīng)注重完善地圖更新一致性機(jī)制。例如，在A區(qū)域地圖數(shù)據(jù)更新過程中呈現(xiàn)出信息不匹配現(xiàn)象時，即可運(yùn)用區(qū)域事件更新機(jī)制，及時更新相鄰區(qū)域B路段信息，繼而由此緩解數(shù)據(jù)誤差問題。

4 可視化技術(shù)

在電子地圖制作過程中可視化技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，要求相關(guān)技術(shù)人員在對產(chǎn)品進(jìn)行研發(fā)過程中應(yīng)注重采取交叉編譯調(diào)試方式，如，“宿主機(jī)+目標(biāo)機(jī)”的調(diào)試方法，即將IP：192.168.0*與宿主機(jī)IP：192.168.0.1進(jìn)行連接，并確保將宿主機(jī)置入到Linux的PC環(huán)境下，繼而便于用戶實(shí)現(xiàn)對電子地圖的快捷操作，滿足自身地理數(shù)據(jù)獲取需求。同時，在可視化導(dǎo)航電子地圖制作過程中，亦應(yīng)設(shè)置宿主機(jī)程度為編譯-連接-定位行為，且安置兩個操作窗口，并將串口終端連接至Linux的minicom，繼而將地理信息反饋至計(jì)算機(jī)平臺，滿足信息執(zhí)行需求。另外，在可視化導(dǎo)航電子地圖設(shè)計(jì)過程中，亦應(yīng)注重建立MGIS控件，從而便于用戶在對電子地圖進(jìn)行操控過程中以MGIS-OPENMAP消息發(fā)送形式來獲取系統(tǒng)資源，滿足電子地圖操控需求。從以上的分析中即可看出，可視化電子地圖的實(shí)現(xiàn)有助于提升電子地圖顯示效率，為此，應(yīng)強(qiáng)化對其的落實(shí)。

5 結(jié)論

綜上可知，隨著社會的不斷發(fā)展，城市交通堵塞問題逐漸呈現(xiàn)出來，影響到了人們整體生活質(zhì)量。為此，在當(dāng)代城市化進(jìn)程不斷發(fā)展背景下，為了迎合車流量增長趨勢，要求相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)注重致力于導(dǎo)航電子地圖的開發(fā)，同時注重強(qiáng)調(diào)對可視化技術(shù)、路網(wǎng)數(shù)據(jù)差分更新技術(shù)、GPS軟件顯示演示技術(shù)、實(shí)時信息顯示技術(shù)等的應(yīng)用，由此來提升電子地圖操作效率，并實(shí)時獲取電子地圖信息，規(guī)避交通堵塞問題。

參考文獻(xiàn)

[1]史軍勇，張曉煜.基于GPRS的實(shí)時路況車載導(dǎo)航終端研究與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展，2011，11（09）：156-159.

[2]孫奧，朱桂斌，江鐵.車載導(dǎo)航系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀及未來發(fā)展[J].微型機(jī)與應(yīng)用，2012，12（02）：1-4.

[3]石向亭，秦俊，陳思國等.中心導(dǎo)航系統(tǒng)終端地圖預(yù)取和更新策略研究[J].計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì)，2012，12（04）：1362-1367.

[4]施文灶，王平.GPS車載導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].軟件，2014，12（04）：32-36.

作者單位

北京衛(wèi)星導(dǎo)航中心 北京市 100094