общем случае может быть множество, последовательно анализируют-
ся все возможные варианты и из них выбирается оптимальное, т.е.
обладающее минимальной суммой весов.
Применение алгоритма map matching.
Персональные навигаци-
онные устройства позволяют определять координаты носителя даже
в отсутствие сигналов спутниковых систем. Непрерывность процесса
определения координат обеспечивается алгоритмом счисления пути.
Суть алгоритма заключается в измерении азимутального угла и прой-
денного пути. Без сигналов от внешних источников коррекции коор-
динат ошибка ПНУ со временем возрастает из-за смещения нулевого
сигнала и дрейфа его чувствительных элементов. Однако в качестве
внешних источников сигнала коррекции может быть использована ци-
фровая карта местности, по которой пролегает маршрут. Процесс ин-
тегрирования показаний двух системдля автомобиля является хорошо
известными носит название map matching [2]. Но если маршрут дви-
жения автомобиля – это достаточно плавный процесс, то движение
человека является плохо предсказуемым. Пешеход может двигаться
вперед, назад, а также изменять направление произвольно в любой
момент времени. Он также может идти по лестнице, т.е. необходимо
учитывать и вертикальные перемещения. Персональное навигацион-
ное устройство в любой момент времени должно способно детектиро-
вать все эти движения, а процедура совмещения маршрута с цифровой
картой позволяет скорректировать его показания.
Топологический подход.
На первомэтапе процесса навигации опре-
деляются начальные координаты подвижного объекта, имставится в
соответствие точка на цифровой карте, из БД выбираются все возмож-
ные пути движения из этой точки. Для каждого пути в зависимости
от пройденного расстояния определяется функция вероятности. Вы-
бирается путь с наибольшей функцией вероятности. Затеманализиру-
ется топология сети, т.е. выбранный путь сравнивается с траектори-
ей, полученной методомсчисления пути устройствомПНУ. При этом
коррекции подлежат как пройденное расстояние, так и направление
движения (азимут).
Пройденное расстояние.
Для того чтобы скорректировать пройден-
ное расстояние, рассчитанное методом счисления пути, необходимо по
карте определить истинную конфигурацию дороги, по которой проле-
гает маршрут. На рис. 5 приведен пример, когда траектория маршрута
не совпадает с осью дороги, т.е. с топологической связью. Чтобы кор-
ректно отобразить текущее местоположение пешехода на цифровой
карте реально пройденное расстояние между двумя соседними пово-
ротами дороги заменяется на его оценку
d
ПР
→
ТП
, полученную исходя
из смещения начальной точки от оси дороги и угла
θ
между отрезком
длиной
l
, соединяющимначальную и конечную точки, и осью дороги.
50 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2007. № 3
