基于GPS数据的城市交通分析系统的研究与实现
这是一篇关于智能交通,分类算法,GPS,地图匹配的论文, 主要内容为随着我国社会经济的快速发展和城市化进程的加快，道路交通己成为制约城市发展的重要问题，解决道路交通瓶颈己成为各级政府部门需要解决的首要任务。多年来，国内外实践经验证明，在解决城市交通问题方面，除了要有相应的宏观交通政策予以支持，现代化的交通管理手段也是十分重要的一环。与此同时计算机技术、电子技术等高新技术的发展，也为交通管理提供了解决交通问题的新思路和新手段，为最大限度地发挥现有道路系统的工作效率提供了技术支持。发达国家交通发展实践表明，采用智能交通系统是解决交通拥堵减少交通事故、防止交通污染、提高交通管理水平的最有效的方法和手段。 本文针对当前我国存在的城市交通拥堵、管理部门监管困难等情况，提出了建立基于GPS数据的城市交通分析系统这一观点，通过对采集到的车辆GPS、速度等信息进行处理和分析，得到对于城市不同路段路况的分析报告。报告主要包括道路车流量变化曲线、平均车速统计等，可以为市民合理出行以及监管部门车辆调度、城市道路规划建设提供合理的建议，推动城市道路交通建设发展。 本文所述城市交通分析系统主要由数据采集、数据预处理、地图匹配和分析结果展示四部分组成，分别实现了对GPS的采集、处理、分析和分析结果网页展示，主要完成工作如下： (1)数据采集及预处理部分 本文以打车软件采集的出租车数据作为数据基础，其主要包括车辆实时上传的GPS、速度和用户ID等信息。针对所有收集到的车辆交通信息进行检查、分析，对于对数据分析有干扰性质的、影响分析结果的数据进行处理。其中包括由于数据发生漂移、定位错误等造成的错误数据以及由于定位盲区、网络稳定性问题造成的数据的部分缺失，针对不同情况的异常数据进行处理，保证进行后期分析数据的正确性。 (2)数据匹配及分析部分 对处理后的交通数据进行数据分析，采用决策树算法实现交通数据与电子地图的匹配，将车辆位置点匹配到对应的城市道路上。在进行完地图匹配后，针对城市不同道路上的交通数据进行总结分析，生成每日道路交通情况数据报告，包括全天候道路平均速度变化趋势，车辆流通量变化趋势和交通拥堵时间段等信息。 (3)分析结果展示部分 利用JSP、JavaScript、Ajax等技术，借助highcharts.js插件实现统计结果的统计图显示，以柱状图、饼状图、曲线图的形式分别显示路段拥堵时段、路段车流量统计、路段车速变化曲线，实现对分析结果更加直观的展现。 综上所述，本文所述城市交通分析系统可以实现城市出租车GPS交通信息的分析，并得到道路拥护时段统计、车流量变化曲线等数据，为市民出行提供合理建议，也可以为城市监管部门合理调度出租车以及城市建设部门合理规划道路交通给予合理的建议。
基于EtherCAT的机载测试系统时间板模块设计与实现
这是一篇关于机载测试系统,时间同步,GPS,IRIG-B,IEEE1588,EtherCAT的论文, 主要内容为随着大型飞机的快速发展,对飞行测试提出了更高的要求,于是,以性能更加优越的实时工业以太网EtherCAT来代替传统的PCM机制已经成为不可逆转的趋势。如何把EtherCAT网络与机载测试系统有机结合,是当前研究的重点,同时也是后期进一步提高性能以及批量生产并投入使用的前提条件和可靠保证。本文主要介绍时间采集模块,机载测试系统中主从站的正常运行需要实现时间同步,要有一个与外部时间同步的基准,时间数据采集模块的功能是提取外部时钟。首先将时间解析模块进行功能划分,在ISE下用VerilogHDL语言进行功能设计,主要包括GPS解码和IRIG-B码解码两大模块。在GPS中包括串并解码,时间提取,时间计算;IRIG-B中包括AC码和DC码的解码和编码。将各功能的RTL级设计完成后,在ModelSim下进行功能仿真。仿真通过后,将所有设计进行综合后映射到FPGA芯片中,将硬件测试环境搭建起来进行板级测试和验证。
基于GPS车辆监控系统的设计与实现
这是一篇关于GPS,车辆监控系统,C/S结构,IOCP,线程池的论文, 主要内容为近年来,随着社会经济快速发展,汽车数量得到迅猛增长,造成城市交通拥堵状况更加紧张,交通事故、车辆遭抢劫盗窃现象也频有发生,严重影响人们的生活。另外,营运行业中存在车辆分散不易管理,“三超”和“三私”等现象给营运公司带来困扰。由于车辆监控系统是集GPS技术、GIS技术以及无线移动通信技术于一体的综合性车辆管理系统。因此本文结合某公司的“智能公共交通服务平台”项目,探讨基于GPS的车辆监控系统的设计与实现过程,采用C/S结构,实现对车辆有效地监控管理,主要研究内容如下：首先,本文在分析了车辆监控系统的设计原则和功能性需求的基础上,阐述了系统的总体结构、工作原理、系统组成以及数据流向。监控系统采用数据接入层、处理分析层、业务服务层以及业务展现层组成的四层体系结构,增强了系统的可扩展性,实现了模块间的高内聚低耦合。同时,本文详细介绍了系统各层分模块的主要功能以及各层之间的接口设计,并采用分区表技术优化数据库历史数据的查询效率。其次,论文给出数据接入层、处理分析层和业务展现层的各模块的详细设计与实现。作为本文的重点之一,数据接入层主要研究快速响应大量终端的并发连接请求问题。本文对数据接入层中的设备接入服务模块应用IOCP(完成端口)模型进行优化,并且针对实际应用中信息定位、多类型终端接入、资源优化管理、数据正确性等问题,分别采取参数扩展、缓冲链表、内存池以及分包策略等方法进行有效解决,使完成端口性能得到更好的发挥。此外,通过数据转发模块、GPS信息服务模块和命令服务模块,实现数据有效分离,为系统其它部分提供更好的数据服务,并实现命令数据定向下发的功能。处理分析层为减轻业务展现层的压力,完成数据的统一模块化处理,具体实现实时设置、数据交换、分级限速、地名解析、广告发布以及的士电招等业务处理功能。业务展现层主要为监控人员提供良好的UI交互界面,包括实时GIS监控、轨迹回放、报警分析与处理、调度信息管理、车辆安全管理以及增值业务管理等功能界面。最后,根据系统的总体设计和需求分析,设计了测试方案,实现对车辆监控系统的功能测试。实验结果表明本文设计的车辆监控系统具有较好的性能和稳定性。目前该系统已经进入实际应用阶段,有多处地市的出租车公司共计200多辆车在线运营监控。在实际运行过程中,系统呈现出良好的稳定性和性能。
基于GPS/GPRS/Web的位置服务系统设计与实现
这是一篇关于位置服务,GPS,GPRS,推送技术的论文, 主要内容为随着现代科学技术的发展,人类社会的进步,人类已经步入信息时代,人们每天都接触大量的信息,而这些信息中大约有80%是与位置相关的,位置信息在人们的生活和工作中发挥着越来越重要的工作。随着人们对位置信息需求的明确和相关科学技术的成熟,位置服务应运而生,为人们提供与位置相关的信息和服务,在一些专业领域中,例如交通运输领域和监控监护领域,人们的工作更是离不开位置信息。在国内,位置服务起初是在消费市场开始崭露头角的,但市场反响却不强烈,然而位置服务在交通领域得到了广泛的认可。近两年,位置服务成为互联网行业的热点,发展比较迅速。 本文从实际项目出发,结合“大连奥雷科技有限公司”的业务需求,设计并实现了基于GPS/GPRS/Web的位置服务系统。本文首先对位置服务的相关概念和技术进行了研究,参考相关资料,阐述什么是位置服务,位置服务价值链以及位置服务的体系结构,学习了定位技术、移动互联网技术和Web GIS技术的相关知识。然后综合应用了Ext JS、javaEE、MySQL等技术设计并实现了位置服务系统,本论文给出了系统的详细设计方案、部署方案和运营方案。最后是位置服务系统的测试、运行和展望,找出不足,给出解决方案,并对位置服务系统的下一步进展做出展望。 位置服务系统分为终端、移动互联网络、数据网关、位置服务网站和电子地图这几部分,本文主要阐述位置服务网站的设计与实现,其他的部分都由专门的企业研发,将这些部分集成在一起,为用户提供位置服务。为避免位置服务系统对特定终端和电子地图的依赖性,为用户提供多种选择,采用数据网关兼容多款终端接入系统。采用适配器模式调用电子地图,减少系统对特定电子地图的依赖性。采用推送技术Comet,将终端的位置信息推送的客户端浏览器,解决B/S结构的Web项目中存在的实时性较差的弊端。
嵌入式数字轨道地图数据管理平台的研究与设计
这是一篇关于数字轨道地图,嵌入式系统,GPS,uClinux,SQLite的论文, 主要内容为在基于通信的列车控制(CBTC)领域中,列车定位是一项重要技术,这项技术对保障行车安全,提高列车运行效率具有重要意义。使用全球卫星定位系统(GNSS)是实现列车自主定位的有效手段,而数字轨道地图可以很好地辅助实现GNSS定位。数字轨道地图应用在列车控制系统中,利用嵌入式系统管理地图中的轨道线路、铁路设备分布等轨道信息,有体积小、重量轻、成本低等优点。因此,要实现嵌入式数字轨道地图,必须对轨道数据的获取、处理和管理等方面进行研究。 本文即利用全球定位系统(GPS)、嵌入式系统、嵌入式数据库等技术,针对数字轨道地图获取、处理和管理轨道数据等内容展开研究,设计生成数字轨道地图,搭建嵌入式数字轨道地图数据管理平台。 首先,对数字轨道地图进行设计。进行实地测量实验,利用GPS卫星定位接收机获取轨道信息。本文中以轨道信息中位置信息为例进行处理,通过对经纬度等轨道信息的提取和格式转换,得到符合数字轨道地图应用需求的平面坐标数据,进而在计算机中利用处理后得到的数据生成数字轨道地图。 其次,搭建数字轨道地图的嵌入式数据管理平台。本文选取基于ARM7TDMI的S3C44B0嵌入式系统作为硬件平台,嵌入式操作系统uClinux和嵌入式数据库SQLite作为软件平台。建立交叉编译环境,在计算机上虚拟Linux操作系统,从而通过交叉编译器在计算机中的编译,获得嵌入式系统中uClinux操作系统下可以运行的程序。接着,在交叉编译环境下对嵌入式操作系统uClinux进行设置和编译,实现uClinux操作系统在嵌入式系统中的移植。最后对操作系统进行修改,在uClinux内核中加入数据库SQLite并进行配置,实现嵌入式数据库SQLite的移植,用ARM7+uClinux+SQLite的组合构建数字轨道地图数据管理的嵌入式平台。 总之,本文设计实现了数字轨道地图的生成和嵌入式数字轨道地图数据管理平台ARM7+uClinux+SQLite的搭建,为嵌入式数字轨道地图的研究打下了良好的基础。
基于嵌入式和百度地图的定位监控系统的设计与实现
这是一篇关于GPS,GPRS百度地图API,B/S模式,车辆监控的论文, 主要内容为如何科学的实施监管,杜绝党政机关公车私用现象,日益成为车辆管理部门的难题。针对上述需求,本文通过将GPS定位技术、数据通信技术、网络技术相结合,将嵌入式系统融入互联网,借助百度地图API,提出基于B/S模式下的车辆定位监控系统,能很好的解决上述问题。 论文首先分析了国内外研究现状,研究了车载监控系统的关键技术,提出监控系统由三个子模块组成：车载终端、监控中心服务器、监控端。 车载终端安装在定位车辆上。设计分为软、硬件两个部分。硬件电路从系统要求,成本两方面考虑,介绍了模块的选择、连接及周边电路的设计过程。软件设计主要完成对定位信息的提取和缓存,控制GPRS模块的TCP连接,向监控中心服务器发送规定格式的定位数据。 监控中心服务器是系统的核心,采用Java语言编写,有较好的移植性。主要完成监控中心的页面设计,接收终端发送的定位数据,存储更新至MySQL数据库。通过多线程技术,解决多个用户同时访问中心服务器,请求鉴权及请求定位信息的问题。读取数据库数据,生成符合百度地图API规范的JSP代码,返回至请求用户PC。 监控端是连接互联网的PC。由于系统基于B/S架构,通过PC上安装浏览器访问监控中心服务器,鉴权后即可视为监控端,解析服务器返回的JSP代码。
基于情景感知与移动终端的校园安全防范系统开发
这是一篇关于情景感知,GPS,安全管理,校园监控,Android的论文, 主要内容为伴随着社会发展,目前各大高校都有一些影响校园安全的因素,校园场地分散、面积大、管理人员少；学生人数众多、生性好动、防范意识差；学生活动中心、运动场、图书馆、学生宿舍、餐厅、教学楼等学生聚集场所可能会发生群体事件。为提高校园的防护能力,确保校园的宁静和安全,建立安全可靠的安全防范系统是十分必要的。 目前高校所采用的防范措施主要是使用专人进行巡逻并安装防盗可视监控设施,做到人防与技防相结合,但是这样一个结合相对校园安防的复杂情况来说还是不够的。校园安全防范系统应建立在先进、实用、经济、可靠的基础上,必须注重校园特性,尊重个人隐私,同时重视安防系统的防范作用,也更要体现它的管理作用,系统部分资源可接入校园网络,实现远程的安全防范与处理。 为了能更有效的保障师生安全,提升校园的安全水平,本文设计一套基于情景感知的校园安全智能管理系统,该项目利用当前学生智能手机持有率持续升高以及校园大部分部署了无线局域网和视频监控系统的特点,采用智能感知技术、GPS定位技术以及基于Android的智能终端进行系统的模型设计与开发实现。主要进行了校园安防现状的综述,并针对当前存在的问题进行了分析,设计了新架构的安全智能管理系统,并对所需的技术进行了调研,根据技术特点与需求进行深入分析讨论,最终完成了基于Android的智能终端报警、接警程序以及管理后台的界面与功能实现,在文中对系统需求分析、设计与相关实现过程进行了描述,最终结合应用效果分析了不足之处,最后提出了系统进一步开发的展望。
基于GPS数据的城市交通分析系统的研究与实现
这是一篇关于智能交通,分类算法,GPS,地图匹配的论文, 主要内容为随着我国社会经济的快速发展和城市化进程的加快，道路交通己成为制约城市发展的重要问题，解决道路交通瓶颈己成为各级政府部门需要解决的首要任务。多年来，国内外实践经验证明，在解决城市交通问题方面，除了要有相应的宏观交通政策予以支持，现代化的交通管理手段也是十分重要的一环。与此同时计算机技术、电子技术等高新技术的发展，也为交通管理提供了解决交通问题的新思路和新手段，为最大限度地发挥现有道路系统的工作效率提供了技术支持。发达国家交通发展实践表明，采用智能交通系统是解决交通拥堵减少交通事故、防止交通污染、提高交通管理水平的最有效的方法和手段。 本文针对当前我国存在的城市交通拥堵、管理部门监管困难等情况，提出了建立基于GPS数据的城市交通分析系统这一观点，通过对采集到的车辆GPS、速度等信息进行处理和分析，得到对于城市不同路段路况的分析报告。报告主要包括道路车流量变化曲线、平均车速统计等，可以为市民合理出行以及监管部门车辆调度、城市道路规划建设提供合理的建议，推动城市道路交通建设发展。 本文所述城市交通分析系统主要由数据采集、数据预处理、地图匹配和分析结果展示四部分组成，分别实现了对GPS的采集、处理、分析和分析结果网页展示，主要完成工作如下： (1)数据采集及预处理部分 本文以打车软件采集的出租车数据作为数据基础，其主要包括车辆实时上传的GPS、速度和用户ID等信息。针对所有收集到的车辆交通信息进行检查、分析，对于对数据分析有干扰性质的、影响分析结果的数据进行处理。其中包括由于数据发生漂移、定位错误等造成的错误数据以及由于定位盲区、网络稳定性问题造成的数据的部分缺失，针对不同情况的异常数据进行处理，保证进行后期分析数据的正确性。 (2)数据匹配及分析部分 对处理后的交通数据进行数据分析，采用决策树算法实现交通数据与电子地图的匹配，将车辆位置点匹配到对应的城市道路上。在进行完地图匹配后，针对城市不同道路上的交通数据进行总结分析，生成每日道路交通情况数据报告，包括全天候道路平均速度变化趋势，车辆流通量变化趋势和交通拥堵时间段等信息。 (3)分析结果展示部分 利用JSP、JavaScript、Ajax等技术，借助highcharts.js插件实现统计结果的统计图显示，以柱状图、饼状图、曲线图的形式分别显示路段拥堵时段、路段车流量统计、路段车速变化曲线，实现对分析结果更加直观的展现。 综上所述，本文所述城市交通分析系统可以实现城市出租车GPS交通信息的分析，并得到道路拥护时段统计、车流量变化曲线等数据，为市民出行提供合理建议，也可以为城市监管部门合理调度出租车以及城市建设部门合理规划道路交通给予合理的建议。
可穿戴设备数据隐私保护系统的关键技术研究
这是一篇关于隐私保护,可穿戴设备,数据加密,防走失,GPS的论文, 主要内容为可穿戴设备即直接穿在身上,或是整合到用户的衣服或配件的一种便携式设备。可穿戴设备结合硬件、传感器、网络和后台服务器共同构成物联网环境,为用户提供亲情关爱、环境健康、家庭管理等服务。随着可穿戴设备的普及,其实时收集的海量数据成为用户个人隐私泄露的一个薄弱环节,严重威胁用户财产安全甚至生命安全,因此对可穿戴设备的数据隐私保护刻不容缓。通过对当前主流的隐私保护算法和通信安全协议的深入研究,结合可穿戴设备便携化、智能化的特点,为解决轨迹数据的隐私保护问题,本文设计了一种可穿戴设备数据安全传输和隐私保护体系架构,以及可穿戴设备数据隐私保护模型,提出了一种个性化轨迹隐私保护算法。该算法建立在中心服务器结构之上,通过用户自主选择安全区域代替K值的方法,并结合L-多样性的思想得出匿名用户集,增强了轨迹隐私数据在传输过程中的安全性,降低了轨迹隐私数据的相似度,提高了服务质量。并且该方法应用在客户端和服务器端双向认证的基础之上,排除了匿名服务器和数据库服务器被攻击的可能性。基于上述模型,以关爱老年人健康为背景,设计了一种具有隐私保护的老人防走失系统。该系统的安全体系架构采用典型的物联网技术分层,感知层采用ARM嵌入式开发技术,通过设备绑定,保证一对一的位置定位服务和用户隐私数据的安全性;网络层采用HTTPS确保数据传输时的安全性、可信任性和抗诋毁性的通信过程;在应用层引入本文设计的轨迹隐私保护算法,进一步保护用户的位置数据隐私。该系统由监控平台模块、被监护人携带的可穿戴设备模块和监护人的手持终端模块组成。本文对设计和实现的具有隐私保护的老人防走失系统的软硬件进行了集成测试,并对体系架构中各层的安全性进行了分析。结果表明,该系统达到了预期的设计目标,能够在提供精确位置查询、运动轨迹管理和监控报警功能的同时,保护老人的数据信息隐私,可以满足实际应用需要,具有一定的社会效益和经济效益。
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