Month: April 2022

Kartenanpassung

Beim Map-Matching wird die GPS-Position mit dem Straßennetz auf der digitalen Karte abgeglichen. Da jedoch

die meisten bestehenden Algorithmen für die Kartenanpassung auf einer hohen Abtastrate beruhen, wird bei einer Erhöhung des Abtastintervalls

erhöht wird, wird die Korrektheit des Algorithmus stark reduziert. Aus diesem Grund wurde in diesem Papier ein neuer

Algorithmus zum Map-Matching für GPS-Trajektorien mit niedriger Abtastrate vorgeschlagen. Der Algorithmus berücksichtigt vollständig das

der geometrischen und topologischen Struktur des Straßennetzes und der gegenseitigen Beeinflussung zwischen benachbarten Punkten

(Zeit- und Geschwindigkeitsinformationen), indem er die Wahrscheinlichkeit jedes Trajektorienpunktes der Kandidatenpunkte berechnet, um

Ergebnisse zu ermitteln. Am Ende dieses Artikels verwenden wir die Daten des Fahrzeugs der Beijing UCAR Inc. in einer Fallstudie.

Dieser Fall demonstriert: Der Algorithmus hat bei niedriger Abtastrate eine gute Betriebszeit und eine exakte Übereinstimmung der Trajektorienpunkte auf einer komplexen Straße.

gute Betriebszeit, und es wurde eine exakte Übereinstimmung gefunden.

Typische GPS-Track-Punkte

Als Ergebnis der ausgereiften Entwicklung der Internet

Technologie kann die “Stadt der Weisheit” schnell aufgebaut und entwickelt werden.

entwickelt werden, wozu auch eine intelligente Verkehrsinfrastruktur gehört, die unverzichtbar ist. Der Aufbau von

intelligenten Transportwesens umfasst mehrere Bereiche: Fahrzeug

Fahrzeugnavigation, Verkehrsflussanalyse und Satellitenortung

die noch nicht intensiv erforscht wurden. Alle diese Anwendungsprogramme basieren auf dem Gleis. Seine

Kernschritte sind die genaue Positionierung der GPS

GPS-Spurdaten von Fahrzeugen auf der Straße, mit anderen Worten

das Map-Matching.

Typische GPS-Spurdaten sind eine Reihe von aufeinanderfolgenden Spurpunkten. Jeder GPS-Punkt besteht aus Breitengrad,

Längengrad und Zeitstempelinformationen. Doch aufgrund

der Beschränkungen des GPS selbst, des Abtast- und

der GPS-Daten und der Rückgabe oder Übernahme der Messdaten

der Messdaten mit möglichen Fehlern behaftet

Fehler, die zu ungenauen GPS-Daten führen.

Daher müssen die ursprünglichen Daten verarbeitet und dann auf dem Straßennetz verwendet werden, d. h. der

Kartenabgleich.

Anwendungsbedingungen des Algorithmus

Die hat die Zahl der Navigationssysteme für die Reise stark zugenommen

wie z.B. PADs mit GPS und Smartphones stark zugenommen.

Durch die Verbreitung dieser Geräte ist eine große Anzahl von

Track-Punkt-Daten verfügbar sein. Aber in der Praxis des realen Lebens

Praxis kann jedoch nur eine niedrige Abtastrate (z. B. ein Abtastpunkt alle

2 Minuten) von GPS erhalten werden, da der Energie

Energieverbrauchs, der Kosten und so weiter. Ein Beispiel,

gibt es in Peking mehr als 60.000 Taxis, von denen die meisten

von ihnen sind mit GPS ausgestattet. Normalerweise fahren die Taxifahrer

fahren die Taxifahrer auf der Straße. Um Energie zu sparen, werden die Zeitabstände, in denen sie den GPS

Punktes zwangsläufig größer, was zu einer geringeren Abtastrate

Abtastrate der GPS-Spurdaten führt.

Derzeit ist der Algorithmus des Map-Matching jedoch

nur für die Verarbeitung von GPS-Daten mit hoher Abtastrate

(normalerweise 10~30 s pro Spurpunkt). Wenn sie

Punkte mit niedriger Abtastrate als Daten verwendet werden, liegt der

Anpassungsfehler über 50%. Daher ist im Hinblick auf

Track-Punktes mit niedriger Abtastrate wird in diesem Papier

einen verbesserten Algorithmus für das Map-Matching vorschlagen.

Die Vorbereitung des Kandidatenpunktes

Der Algorithmus berücksichtigt in vollem Umfang die geometrische

Struktur des Straßennetzes, um den Kandidatenpunkt des

Punkt der Spur zu berechnen. Um dieses Ziel zu erreichen, sind zwei Schritte erforderlich

Ziel zu erreichen. Erstens müssen wir die möglichen Abschnitte des Gleispunkts herausfinden

Streckenpunktes, also die Kandidatenabschnitte.

Zweitens müssen wir die Kandidatenpunkte im

Punkt-zu-Kurve des vorliegenden Algorithmus zur geometrischen

geometrischen Map-Matching-Algorithmus.

1. Auswahl der Kandidatenabschnitte: Um Spurpunkte zu finden

in Abschnitten möglich ist, kann ein vollständiger Algorithmus

Algorithmus entwickelt werden, der es erlaubt, jeden Ort für das gesamte

Straßennetz zu durchqueren, aber dieser Ansatz wird

führt jedoch zu einer zu hohen Zeitkomplexität. Daher muss der

Algorithmus den Bereich des zu vergleichenden Segments

einschränken, das verglichen werden soll. Bestehende Algorithmen verwenden die Fehler

ovale Methode aus der Wahrscheinlichkeitstheorie, um den

Vergleichsbereich der Straße einzugrenzen. Der Nachteil

Nachteil dieser Methode ist, dass es sehr wahrscheinlich ist

dass es in der Fehlerellipse keinen Straßenknoten gibt, und

die Leute fälschlicherweise glauben, dass es keinen Kandidaten

Straßenabschnitt gibt. Daher wird in diesem Papier vorgeschlagen

einen GeoHash-Algorithmus zur Umsetzung dieses Schritts vor:

durch eine bestimmte Regel [12, 13], eine Zeichenkette zur Darstellung

den Breitengrad und zwei Längengradkoordinaten.

2. Berechnung der Kandidatenpunkte: Nach der Erfassung des

Umfangs jedes GPS-Punktes berechnet der Algorithmus

berechnet der Algorithmus die Kandidatenpunkte des GPS-Punktes auf

jeder Verbindung. Vom Streckenpunkt zum Abschnitt der

vertikalen Linie, wenn der Fußpunkt auf dem Straßenabschnitt liegt,

ist der Fußpunkt der Kandidatenpunkt; wenn der Fußpunkt

Punkt nicht auf der Straße liegt, wählen Sie den nächstgelegenen

Endpunkt des Straßenabschnitts als Kandidatenpunkt.

Mit diesen einfachen Schritten erhalten Sie die GPS-Koordinaten Ihres eigenen Standorts

Heutzutage geht alles ganz einfach mit Ihren Smartphones. Jetzt wissen Sie, dass der genaue Wert von Längen- und Breitengrad eines Ortes eine entscheidende Sache bei der Vermessung ist, wenn es darum geht, den Standort zu teilen oder Karten zu erstellen. Ihr Smartphone bietet Ihnen eine einfache Möglichkeit, GPS zu verwenden. Durch die Verwendung von GPS kennen Sie den Längen- und Breitengrad eines beliebigen Ortes in Maps. Aber wussten Sie, dass Sie mit Ihrem Android oder iPhone auch die Koordinaten Ihres eigenen Standorts abrufen können? Es gibt so viele Apps, die dir die Längen- und Breitengrade deines eigenen Standorts liefern. Sie können einfach einige der Schritte befolgen, um Ihre Koordinaten mit Ihrem Android und iPhone zu finden. 

Finden Sie GPS-Koordinaten mit Ihrem Smartphone:

Jeder, der ein Smartphone benutzt, ist mit Maps vertraut. Damit man die Koordinaten des eigenen Standorts kennt, können iPhone- und Android-Benutzer die folgenden Schritte befolgen, um den richtigen Längen- und Breitengrad des eigenen Standorts zu ermitteln.    

1. Geo Measure Area Calculator herunterladen:

Laden Sie den Geo Measure Area Calculator von Android oder iOS herunter oder gehen Sie auf die Website. Für diese App ist keine Registrierung oder Anmeldung erforderlich. Sie kann direkt in einer MAP arbeiten. 

2. Standort:

Suchen Sie einen Ort, von dem Sie die Koordinaten haben möchten. Geben Sie einfach einen Ort in die Suchleiste ein und Sie können den Ort direkt in der Karte sehen. 

3. Option auswählen:

Klicken Sie auf das +-Symbol unten rechts auf dem Bildschirm und Sie finden drei Optionen (1) Entfernung: Sie können die Entfernung zwischen zwei Orten manuell oder über das GPS Ihres Telefons ermitteln. (2) Gebiet: Erstellen Sie mit Hilfe von Markierungen einen Bereich auf einer Karte. Sie können ein Gebiet auch über das GPS Ihres Smartphones erstellen. (3) POI: Klicken Sie auf diese Option, um den Längen- und Breitengrad Ihres Standorts zu erhalten. 

4. Ihre Koordinaten abrufen:

Klicken Sie auf einen Ort in Ihrer KARTE und mit nur einem Fingertipp können Sie den Längen- und Breitengrad eines Ortes ermitteln. Sie können die Koordinaten auch manuell eingeben. Geben Sie Längen- und Breitengrad manuell ein und Sie können den Ort direkt auf der Karte sehen. Sie können Längen- und Breitengrad auch durch Eingabe von Grad (DMS) ermitteln.

Mit dem Geo Measure Area Calculator können Sie also auf drei Arten Koordinaten ermitteln. Manuelle Eingabe des Längen- und Breitengrades. Durch Eingabe des Grades (DMS). Durch einfaches Eintippen Ihrer MAPs. 

5. Koordinaten teilen:

Teilen Sie Ihre Koordinaten mit jedem mit einer einfachen Schaltfläche teilen. Wenn Sie Ihre Koordinaten teilen, können sie ein Screenshot-Bild Ihrer Koordinaten sehen.  

Wie zeichnet ein Geo Measure Area Calculator ein Gebiet in Ihre Karte, um ein Land zu vermessen?

Jetzt können Sie die Technologie des Global Positioning System (GPS) nutzen, um Land genau zu vermessen und zu markieren. Die Vermessung von Grundstücken umfasst sowohl die Grenzmarkierung als auch die Umweltnutzung. Jedes größere Projekt erfordert eine GPS-gestützte Vermessung, um bessere Ergebnisse zu erzielen. Die Vermessung eines Hausgrundstücks für eine Baugenehmigung ist zwar nicht unbedingt so technisch, aber ein guter Vermessungsingenieur wird die Vorteile der GPS-Technologie nutzen. 

Bei der manuellen Vermessung können Sie mit nur einem Klick oder einer Berührung mehrere Marker auf der Karte setzen. Es besteht immer die Möglichkeit, dass Sie eine falsche Markierung auf der Karte hinzugefügt haben und diese löschen oder die Position der Markierung anpassen möchten. Um den Marker zu löschen, klicken Sie einfach auf den vorhandenen Marker und der falsche Marker wird entfernt. Wenn Sie die Position der Markierung anpassen möchten, steht Ihnen eine großartige Funktion zur Verfügung, nämlich das Ziehen und Ablegen bestimmter Markierungen. Halten Sie einfach eine beliebige Markierung eine Sekunde lang gedrückt und ziehen Sie die Markierung an die Stelle, an der Sie sie platzieren möchten. So können Sie die Position der Markierung anpassen, ohne die vorhandene Markierung zu löschen oder eine neue Markierung hinzuzufügen.

Das Global Positioning System, kurz GPS, ist seit mehr als 20 Jahren Teil unseres täglichen Lebens. Wir können einfach in unsere mobilen Geräte eingeben oder sagen, wo wir hinwollen, und das Gerät plant dann in wenigen Sekunden eine Route für uns. Wir können sogar unsere Route anpassen, um Verkehr, Autobahnen oder Mautgebühren zu umgehen. Es macht jede Stadt zu unserer Heimatstadt, indem es uns ermöglicht, uns so einfach wie die Einheimischen fortzubewegen.

GPS besteht aus 31 Satelliten, die sich in einer Umlaufbahn in einer Entfernung von etwa 20.200 Kilometern (etwa 12.550 Meilen) über der Erde befinden. Siebenundzwanzig dieser Satelliten sind derzeit in Betrieb, die anderen werden als Backup-Satelliten genutzt. Die Satelliten umkreisen die Erde zweimal am Tag, und ihre Umlaufbahnen sind so angeordnet, dass man von fast jedem Punkt der Erde aus mindestens vier von ihnen sehen kann. Sie brauchen mindestens vier Satelliten, um Ihre Position zu bestimmen, aber mehr sind besser.  

Jeder dieser Satelliten hat mehrere Atomuhren an Bord. Diese Uhren messen die Zeit sehr genau (auf drei Milliardstel Sekunden genau) und werden regelmäßig durch noch genauere Atomuhren am Boden korrigiert. Sie müssen synchronisiert werden, weil die genaue Zeit die Grundlage der GPS-Ortungs- und Navigationsdienste ist. Die GPS-Satelliten senden ständig Signale mit ihrer Zeit und Position über der Erde aus. Der GPS-Empfänger in Ihrem Mobilgerät vergleicht die Zeitsignale, die er von den Satelliten empfängt, mit seiner internen Uhr. Da Ihr Gerät die Lichtgeschwindigkeit kennt und weiß, wann die Signale gesendet und empfangen wurden, kann es die Entfernung zu den einzelnen Satelliten berechnen und so Ihren Längen- und Breitengrad sowie Ihre Höhe bestimmen.

Das GPS von heute

Das heutige GPS ist so genau, dass es Ihre Position bis auf 4,9 Meter genau bestimmen kann. Moderne Handys mit fortschrittlicher Elektronik und unter Verwendung zusätzlicher Signale und Nachbearbeitung können die GPS-Präzision jedoch noch weiter erhöhen.

Sobald Ihr mobiles Gerät Ihren Breitengrad, Längengrad und Ihre Höhe berechnet hat, kann es Ihre Position auf einer sorgfältig erstellten Straßenkarte einblenden, die von der Software des jeweiligen Unternehmens erstellt wurde, das Sie verwenden. Diese Karte ist das, was Sie sehen, während Sie unterwegs sind. Die Anbieter von Navigationsdiensten aktualisieren ihre Karten mit Verkehrsinformationen und schlagen mithilfe künstlicher Intelligenz andere Routen vor. 

GPS wird auch für alle anderen Zwecke eingesetzt, für die Sie Standortdienste benötigen, z. B. für die Landvermessung, für Such- und Rettungseinsätze, für die Verfolgung von Sendungen und Wildtieren und sogar für Volkszählungen.

 Genaue Zeit und Frequenz

Mit einer Konstellation von Atomuhren, die überall auf der Welt zu sehen sind, kann GPS auch dazu verwendet werden, genaue Zeit- und Frequenzsignale zwischen entfernten Standorten zu vergleichen, indem jeder Standort gleichzeitig seine Uhren mit denselben Satellitenuhrsignalen vergleicht und die Daten dann untereinander austauscht. Diese Methode, die als Common-View-GPS bezeichnet wird, wird vom National Institute of Standards and Technology verwendet, um die Uhren an anderen Standorten zu messen und zu justieren, um sicherzustellen, dass andere Standorte eine genaue Zeit haben. Hersteller von Geräten und Atomuhren nutzen diese Signale, um die Zeit- und Frequenzgenauigkeit und -stabilität ihrer Hardware zu testen, und Finanzhändler verwenden sie unter anderem für die Zeitmessung und Zeitstempelung von Transaktionen.

Genaue Entfernungsberechnung mit GPS bei Aktivitäten mit geringer Geschwindigkeit

In den letzten 10 Jahren hat sich die GPS-Technologie durch die Verbreitung von

Verbreitung von intelligenten Geräten mit GPS-Fähigkeit. GPS wurde eingeführt als Methode zur

zur Unterstützung von Ortung und Navigation eingeführt und wird auch heute noch am häufigsten für diese Technologie verwendet.

Viele bedenken vielleicht nicht, dass GPS für eine Vielzahl unterschiedlicher Zwecke eingesetzt werden kann. GPS

Technologie kann verwendet werden, um die Entfernung einer Aktivität (Laufen, Gehen, Radfahren usw.) zu berechnen

um Anwendungen zu entwickeln, die Bewegung und einen gesunden Lebensstil fördern. Die genaue Berechnung dieser Entfernung

ist aufgrund der Fehlerquote bei GPS-Standortmessungen und der geringen Geschwindigkeit

niedrigen Geschwindigkeit vieler Aktivitäten. In dieser Arbeit stelle ich Methoden zur Berechnung der zurückgelegten Entfernung

vor, die diesen Fehler reduzieren und eine genaue Entfernungsberechnung ermöglichen. Außerdem stelle ich eine

Anwendung vor, die diese Entfernungsberechnung nutzt, um Kinder zu mehr

aktiv zu werden.