劉 春，劉 程，李正寧，吳杭彬

(1.同濟(jì)大學(xué) 測(cè)繪與地理信息學(xué)院，上海 200092；2.現(xiàn)代工程測(cè)量國(guó)家測(cè)繪與地理信息局重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 200092)

1 引言

在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、地理信息系統(tǒng)(geographic information system，GIS)技術(shù)以及智能手機(jī)、車載導(dǎo)航等各種智能終端的發(fā)展普及，基于移動(dòng)位置的各項(xiàng)服務(wù)越來(lái)越深入地進(jìn)入各個(gè)行業(yè)和個(gè)人生活中。由此，基于位置的移動(dòng)服務(wù)(location-based service，LBS)成為發(fā)展熱點(diǎn)。LBS的研究描繪了未來(lái)空間信息服務(wù)和移動(dòng)定位服務(wù)的藍(lán)圖，即當(dāng)用戶與現(xiàn)實(shí)世界的一個(gè)模型交互時(shí)，在不同時(shí)間、不同地點(diǎn)，這個(gè)模型會(huì)動(dòng)態(tài)地向不同用戶提供不同的信息服務(wù)[1]。事實(shí)表明，把關(guān)鍵的信息適時(shí)傳達(dá)給交通流和即將參與交通流的人群，對(duì)于改善交通大有裨益。在主動(dòng)交通安全領(lǐng)域，尤其是在人、車、路的協(xié)調(diào)配合過(guò)程中，交通行為的參與者在整個(gè)交通行為過(guò)程，如路線計(jì)劃、車輛導(dǎo)航與監(jiān)控、緊急救援、信息服務(wù)等，都需要 LBS的支持。

隨著城市工業(yè)化進(jìn)程不斷深入，機(jī)動(dòng)車數(shù)量快速增長(zhǎng)，由此產(chǎn)生的交通事故越來(lái)越多，這已然成為人類社會(huì)面臨的一大威脅。而在城市道路中，縱橫交錯(cuò)的交叉口是道路交通的瓶頸。根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)發(fā)生在交叉口的交通事故約占道路交通事故的1/3，在所有交通事故類型中居首位，如圖1所示。引發(fā)各種交通事故的主要原因之一就是駕駛員無(wú)法在第一時(shí)間獲得前方位置的道路交通及環(huán)境信息，從而造成駕駛員不能在事故發(fā)生前進(jìn)行做出諸如減速、改道等交通事故規(guī)避行為。

解決上述問(wèn)題的關(guān)鍵在于保證道路特征信息在數(shù)據(jù)粒度、數(shù)據(jù)精度及邏輯表達(dá)方面的完整性與準(zhǔn)確性，即需要詳細(xì)的路口、路段渠化的數(shù)據(jù)同基礎(chǔ)路網(wǎng)結(jié)合作為其數(shù)據(jù)支撐。因此，本文考慮利用移動(dòng)智能設(shè)備可以實(shí)時(shí)獲取地理位置的特點(diǎn)，從電子地圖數(shù)據(jù)的組織方法入手，結(jié)合主動(dòng)交通安全的服務(wù)需求，提出一種將不同比例尺的城市道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)集成與組織框架，并通過(guò)ArcGIS Server實(shí)現(xiàn)這一數(shù)據(jù)框架和發(fā)布優(yōu)化策略，向Web端和移動(dòng)終端發(fā)布相應(yīng)的地圖服務(wù)，最終應(yīng)用于主動(dòng)交通安全數(shù)據(jù)模型的預(yù)警。

2 基于LBS數(shù)據(jù)空間需求及技術(shù)架構(gòu)

2.1 LBS對(duì)空間信息的需求

空間信息是指有關(guān)于一個(gè)地理區(qū)域的諸多信息，例如這個(gè)區(qū)域的建筑和道路有哪些、區(qū)域位置在何處以及這個(gè)區(qū)域內(nèi)的服務(wù)有哪些等[3]。LBS是在移動(dòng)計(jì)算環(huán)境、異構(gòu)環(huán)境下，利用GIS技術(shù)、空間定位技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，為移動(dòng)(物理移動(dòng)和邏輯移動(dòng))對(duì)象提供基于空間地理位置的信息服務(wù)[4]。LBS技術(shù)的核心目標(biāo)就是使用戶可以在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)獲得基于定位信息的地理信息服務(wù)。因此，海量豐富的地理空間信息是LBS的重要組成部分，為L(zhǎng)BS的實(shí)現(xiàn)提供定位框架基礎(chǔ)和實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)信息載體，是LBS不可或缺的信息平臺(tái)。

LBS應(yīng)用于主動(dòng)交通安全領(lǐng)域，一個(gè)重要的服務(wù)就是為用戶提供導(dǎo)航相關(guān)的和感興趣的地理信息，這需要具備相當(dāng)規(guī)模的導(dǎo)航地理數(shù)據(jù)，包括空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。由于LBS終端的存儲(chǔ)能力和處理速度限制以及工作環(huán)境的要求，往往只對(duì)感興趣數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)描述，而對(duì)其他數(shù)據(jù)進(jìn)行省略或作為底圖簡(jiǎn)化顯示。因此，在主動(dòng)交通安全應(yīng)用中對(duì)交通要素有著嚴(yán)格的需求，如道路的等級(jí)、寬度，是否單行、禁行，高速路口的出入口等信息都需要記錄存儲(chǔ)，而對(duì)于管線、航道、水系、居民地等要素則可以簡(jiǎn)化或者忽略。

2.2 LBS地圖數(shù)據(jù)發(fā)布技術(shù)架構(gòu)

地圖數(shù)據(jù)模型的表達(dá)是在移動(dòng)端通過(guò)切片技術(shù)的靜態(tài)地圖服務(wù)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，整體技術(shù)路線如圖2所示。核心是提供人機(jī)交互的界面，包括地圖的瀏覽顯示和信息查詢。其數(shù)據(jù)來(lái)源主要包括三個(gè)方面，一是移動(dòng)端本地?cái)?shù)據(jù)文件，包括地圖數(shù)據(jù)和常用屬性數(shù)據(jù)等，二是通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)從服務(wù)器端獲取的數(shù)據(jù)，三是移動(dòng)端采集到的數(shù)據(jù)，通常為坐標(biāo)位置數(shù)據(jù)。

首先，對(duì)原始矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，設(shè)計(jì)地圖制圖方案，然后進(jìn)行一系列的數(shù)據(jù)處理，包括投影坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)格式轉(zhuǎn)換、空間糾正等。綜合后的數(shù)據(jù)按照地圖制圖的原則及瀏覽需求進(jìn)行符號(hào)化和優(yōu)化顯示處理，并進(jìn)行多級(jí)矢量到多級(jí)柵格數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。通過(guò)設(shè)定的比例尺對(duì)其切片處理，可得到多個(gè)尺度下的柵格圖像，并將其按照一定的規(guī)則存儲(chǔ)于服務(wù)器端的數(shù)據(jù)庫(kù)或文件夾中。客戶端只需指定數(shù)據(jù)源，服務(wù)器就能夠根據(jù)當(dāng)前客戶端請(qǐng)求的地理坐標(biāo)范圍，計(jì)算出需要顯示的地圖切片，并對(duì)其進(jìn)行拼接和索引處理，發(fā)送到客戶端顯示地圖，從而實(shí)現(xiàn)服務(wù)器中地圖數(shù)據(jù)在手機(jī)端的顯示表達(dá)。

3 基于主動(dòng)交通安全數(shù)據(jù)的地圖表達(dá)

3.1 城市主動(dòng)交通安全地圖多尺度表達(dá)

主動(dòng)交通安全數(shù)據(jù)指的是與交通安全管理、預(yù)警模型計(jì)算相關(guān)的一切靜態(tài)及動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，是以道路網(wǎng)為基本骨架，并包括空間要素的幾何信息、要素的基本屬性、要素的增強(qiáng)屬性、交通導(dǎo)航信息等的多元數(shù)據(jù)集合。其中，靜態(tài)數(shù)據(jù)包括地圖底圖數(shù)據(jù)、渠化路口數(shù)據(jù)等，動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)包括交通事件數(shù)據(jù)、違法違規(guī)數(shù)據(jù)、危險(xiǎn)車輛及普通用戶等數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)是帶有位置信息的多元數(shù)據(jù)。

傳統(tǒng)的GIS數(shù)據(jù)模型采用具有拓?fù)湟?guī)則的線段來(lái)表示道路，這不能很好的描述與車道相關(guān)的各種屬性信息。尤其是對(duì)于復(fù)雜道路，這種單一的道路表達(dá)方式不能很好的引導(dǎo)用戶行為。實(shí)際上道路是具有一定寬度的面狀實(shí)體，是由多個(gè)車道組成的復(fù)雜對(duì)象，它本身具有豐富的交通特征信息[5]。本文道路數(shù)據(jù)的創(chuàng)新之處在于在導(dǎo)航路網(wǎng)基礎(chǔ)上，在復(fù)雜的道路交叉口或無(wú)信號(hào)指示燈的事故高發(fā)路段對(duì)道路增加了渠化描述表達(dá)。兩種道路的空間信息表達(dá)是在統(tǒng)一的坐標(biāo)基準(zhǔn)下，通過(guò)設(shè)置相應(yīng)的比例尺和圖層分級(jí)來(lái)實(shí)現(xiàn)。圖層分級(jí)參照《國(guó)家地理信息公共服務(wù)平臺(tái)公共地理框架數(shù)據(jù)電子地圖數(shù)據(jù)規(guī)范》(試行稿)，采用統(tǒng)一的金字塔分層規(guī)則，各層的顯示比例(即瓦片的地面分辨率)固定，由此確定金字塔各層瓦片顯示比例尺[6]。而對(duì)于其他相關(guān)要素內(nèi)容的選取方法是根據(jù)相關(guān)規(guī)范，首先分類選取(重要地物優(yōu)先選取)，然后分要素選取，并且隨著比例尺的增大，要素內(nèi)容應(yīng)隨之增加，而在較小比例尺層級(jí)上需要考慮圖面美觀，不宜放置過(guò)多要素[7]。電子地圖要素內(nèi)容的選擇如表1所示。

3.2 城市交通安全路網(wǎng)數(shù)據(jù)組織與表達(dá)

為了適應(yīng)城市主動(dòng)交通安全的應(yīng)用需求，路網(wǎng)數(shù)據(jù)模型表達(dá)的信息內(nèi)容不但需要構(gòu)成道路網(wǎng)本身的各類要素，如行車路線、道路交叉口、立交橋等，還需要以道路網(wǎng)為骨架集成表達(dá)與交通行為相關(guān)的各類空間要素，如車站、交通信號(hào)燈、各類單位及商業(yè)服務(wù)點(diǎn)等。

圖3 城市主動(dòng)交通安全道路網(wǎng)絡(luò)邏輯關(guān)系

城市導(dǎo)航道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)邏輯關(guān)系如圖3，其中，Link是道路網(wǎng)絡(luò)實(shí)體線信息表達(dá)的標(biāo)識(shí)，Node是道路線之間連接的點(diǎn)信息表達(dá)標(biāo)識(shí)，Kind等是與其他信息相關(guān)聯(lián)的字段標(biāo)識(shí)。路段、節(jié)點(diǎn)、交通限制節(jié)點(diǎn)、匝道連接點(diǎn)和高度層次信息點(diǎn)為城市道路網(wǎng)絡(luò)的實(shí)體要素，其他信息則是與實(shí)體要素密切相關(guān)的道路導(dǎo)航限制關(guān)系信息。路段描述分為路段和路段類型兩層。節(jié)點(diǎn)包括道路網(wǎng)的交叉路口點(diǎn)，道路連接點(diǎn)；交通限制節(jié)點(diǎn)記錄了道路中存在線點(diǎn)線、點(diǎn)線、線點(diǎn)關(guān)系的交通類型信息；匝道連接點(diǎn)表示連接高速和其他不同等級(jí)道路之間的道路信息；高度層次信息點(diǎn)包含線與線之間的位置和相對(duì)高度值。交通限制類型與交通限制點(diǎn)、線信息共同描述所有道路的交通限制，通過(guò)節(jié)點(diǎn)ID與線號(hào)碼進(jìn)行道路關(guān)聯(lián)。條件限制信息與條件限速信息通過(guò)限制號(hào)碼關(guān)聯(lián)，控制路段的速度與行駛規(guī)則。危險(xiǎn)標(biāo)牌信息通過(guò)進(jìn)入線號(hào)碼與節(jié)點(diǎn)ID相互關(guān)聯(lián)，共同描述交通標(biāo)志標(biāo)牌信息。通過(guò)以上邏輯關(guān)系全面描述了城市復(fù)雜的導(dǎo)航道路網(wǎng)絡(luò)。

3.3 主動(dòng)交通安全道路交叉口數(shù)據(jù)分類與組織

用于主動(dòng)交通安全預(yù)警的道路底圖是指按照各項(xiàng)繪圖標(biāo)準(zhǔn)要求描述包括道路路口以及路段的道路特征平面專題圖，反映一定范圍內(nèi)有關(guān)道路標(biāo)線、標(biāo)志、地物等位置圖形和屬性信息，尤其是道路的標(biāo)志標(biāo)線信息，包括道路位置、交通島、交通標(biāo)志、標(biāo)線等，這些信息構(gòu)成了交叉路口的詳細(xì)渠化圖[8]，如圖4。從其比例尺分類來(lái)看，道路底圖屬于城市大比例尺平面圖范疇。道路渠化信息一方面可以減少交通事故與交通堵塞，另一方面也是主動(dòng)交通安全模型中車輛定位所需的智能道路[2]信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。渠化交通的主要作用就是保證行車安全，是導(dǎo)流線、交通島或其他的渠化措施的綜合。對(duì)于不同的行駛方向和速度的交通流劃分不同的行駛路徑，使駕駛員很容易看清互相行駛的方向，避免車輛相互侵占車道和干擾行車路線，因而可以減少車輛相互碰撞的機(jī)會(huì)，提高其安全水平；可以利用交通島的布置，限制車輛行駛方向，使斜交對(duì)沖的車流變?yōu)橹苯墙徊婊蜾J角交織，限制車道的寬度，控制車速，防止超車；可以在渠化交通島或分隔帶上設(shè)置各種交通標(biāo)志和信號(hào)設(shè)備，并可作為行人過(guò)街時(shí)避讓車輛的安全島[9]。渠化表達(dá)方式盡可能簡(jiǎn)單明了，盡可能適合人們的習(xí)慣，減少使用者的認(rèn)知負(fù)擔(dān)。

圖4 城市道路交叉口數(shù)據(jù)組織

4 移動(dòng)地圖在城市交通主動(dòng)安全中的應(yīng)用

4.1 城市交通基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)

本實(shí)例是面向城市主動(dòng)交通安全在上海市浦東新區(qū)的示范應(yīng)用，具體范圍包括：黃浦江以東、外環(huán)線以內(nèi)，包括外環(huán)隧道、翔殷路隧道、大連路隧道、新建路隧道等以及楊浦大橋、盧浦大橋、南浦大橋等重點(diǎn)橋隧路段。因此，圍繞城市主動(dòng)交通安全對(duì)空間信息的需求，這一區(qū)域的空間數(shù)據(jù)主要基礎(chǔ)路網(wǎng)、興趣點(diǎn)、示范路口數(shù)據(jù)、事故高發(fā)道路交叉口數(shù)據(jù)和其他基本地物要素組成，如表3所示。整個(gè)地圖數(shù)據(jù)不僅包括普通電子地圖提供的用戶出行基本信息，同時(shí)對(duì)于提供服務(wù)的路口路段進(jìn)行詳細(xì)渠化并包含有專業(yè)的交通要素，如交通指向牌、紅綠燈[10]和標(biāo)線等。

表3 城市交通數(shù)據(jù)要素

4.2 示范區(qū)域地圖發(fā)布與優(yōu)化

實(shí)例應(yīng)用是以主動(dòng)交通安全的城市車輛在線位置服務(wù)為需求依托，旨在向在途駕駛?cè)颂峁┣胺降缆方煌ōh(huán)境信息。因此，用戶可以提前預(yù)知，從而采取合適的駕駛行為，達(dá)到主動(dòng)預(yù)防交通事故的目的。為此，服務(wù)器端采用ArcGIS Server來(lái)開(kāi)發(fā)交通信息的服務(wù)發(fā)布，移動(dòng)端服務(wù)調(diào)用實(shí)現(xiàn)是采用ArcGIS Runtime SDK for iSO開(kāi)發(fā)的客戶機(jī)/服務(wù)器(C/S)架構(gòu)。

圖5 上海市電子地圖服務(wù)發(fā)布服務(wù)器部署方式

此系統(tǒng)服務(wù)器分三部分：Web服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、地圖服務(wù)器。Web服務(wù)器使用Nginx，服務(wù)器下建立數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和地圖服務(wù)器，搭建的Ruby on Rails框架進(jìn)行開(kāi)發(fā)。數(shù)據(jù)庫(kù)采用Oracle，它通過(guò)ArcSDE與地圖服務(wù)器相關(guān)聯(lián)，可以將大量數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)的接入到地圖服務(wù)器中。地圖服務(wù)器用來(lái)制作地圖并完成服務(wù)發(fā)布的一系列GIS功能。服務(wù)器部署關(guān)系如圖5所示。這樣的部署方式可以很好的提高地圖發(fā)布使用和管理的效率。

此外，在服務(wù)器端預(yù)先建立緩存也是優(yōu)化地圖發(fā)布的有效方式。對(duì)于服務(wù)器管理的海量地圖數(shù)據(jù)，通過(guò)客戶端請(qǐng)求，服務(wù)器響應(yīng)，再計(jì)算生產(chǎn)用戶需要的數(shù)據(jù)反饋給客戶端顯示，這一復(fù)雜的過(guò)程對(duì)海量數(shù)據(jù)處理，必然造成延遲，很難快速滿足用戶的需求。因此，為確保電子地圖在移動(dòng)端的顯示速度、使用流暢性以及良好的可視效果，需要對(duì)電子地圖進(jìn)行預(yù)緩存，即預(yù)先建立金字塔瓦片。服務(wù)器上存儲(chǔ)的不再是地圖數(shù)據(jù)，而是制作好的有規(guī)則存儲(chǔ)的金字塔瓦片，這樣客戶端在請(qǐng)求地圖服務(wù)時(shí)，服務(wù)器幾乎不用計(jì)算可直接將瓦片傳遞給終端，終端也不需要計(jì)算直接顯示地圖。相較于動(dòng)態(tài)地圖服務(wù)可極大地提高服務(wù)器和終端的效率和請(qǐng)求速度。為確保地圖發(fā)布線狀要素的平滑性，都要使用抗鋸齒效果。另外，還可以預(yù)先配圖，在顯示效果上能夠最大程度的優(yōu)化。

4.3 交通安全地圖iSO無(wú)縫表達(dá)實(shí)現(xiàn)

地圖在移動(dòng)端無(wú)縫表達(dá)的關(guān)鍵是通過(guò)位置判斷將建立的緩存地圖的不同層級(jí)進(jìn)行無(wú)縫切換。其主要實(shí)現(xiàn)算法如圖6所示。ArcGIS Server發(fā)布10個(gè)層級(jí)的緩存地圖，前9層為普通導(dǎo)航道路顯示層，第10層在服務(wù)區(qū)處為含有道路渠化信息的詳細(xì)路口。設(shè)計(jì)以路口為中心，100 m為半徑的區(qū)域?yàn)榉?wù)區(qū)域。當(dāng)用戶進(jìn)入此區(qū)域時(shí)，即用戶所持移動(dòng)終端獲取的位置落在此區(qū)域內(nèi)，地圖的最大顯示層級(jí)為第9級(jí)；當(dāng)用戶不在此區(qū)域內(nèi)時(shí)，地圖服務(wù)最大顯示層級(jí)為第8級(jí)，其顯示層級(jí)的控制是通過(guò)獲取終端地圖比例尺實(shí)現(xiàn)的。最終iPhone手機(jī)顯示的兩種地圖效果如圖7所示。

圖6 基于位置地圖無(wú)縫切換實(shí)現(xiàn)算法

圖7 iPhone顯示的路網(wǎng)與路口效果

4.4 主動(dòng)交通安全預(yù)警模型實(shí)現(xiàn)

本文對(duì)主動(dòng)交通安全的多元數(shù)據(jù)同地理位置有效集成，使用安全模型進(jìn)行分析，計(jì)算出預(yù)警結(jié)果并以合理的方式通知用戶。在理論與技術(shù)方面，本文從數(shù)據(jù)處理、數(shù)字化成圖、地圖發(fā)布到移動(dòng)端實(shí)現(xiàn)提出了一套比較完整的技術(shù)方案，且已在iOS手機(jī)終端測(cè)試實(shí)現(xiàn)。在數(shù)據(jù)可行性方面，為了測(cè)試地圖數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，筆者在路網(wǎng)圖中選取一系列控制點(diǎn)，然后用全球定位系統(tǒng)(global positioning system，GPS)接收機(jī)去實(shí)地測(cè)量，通過(guò)計(jì)算地圖點(diǎn)位與實(shí)際點(diǎn)位的距離約2 m左右。

圖8 成山路-錦繡路事故影響范圍

對(duì)于主動(dòng)交通安全預(yù)警模型的實(shí)現(xiàn)，模型研究采用上海市城市快速路監(jiān)控中心收集的交通事件數(shù)據(jù)作為分析數(shù)據(jù)源。在監(jiān)控中心龐大的數(shù)據(jù)系統(tǒng)中，有相關(guān)交通事件的較詳細(xì)的記錄，提取預(yù)警模型相關(guān)有效信息包括天氣、星期、事故類型、拖掛車、車道總數(shù)、所在車道、影響車道、事故發(fā)生道路等級(jí)、事故影響道路等級(jí)以及涉及車輛數(shù)等離散型數(shù)據(jù)。將這些信息同基礎(chǔ)路網(wǎng)數(shù)據(jù)模型對(duì)應(yīng)，對(duì)事故處理時(shí)間、消散時(shí)間及排隊(duì)長(zhǎng)度進(jìn)行預(yù)測(cè)，并將預(yù)測(cè)結(jié)果在地圖上表達(dá)。以成山路錦繡路交叉口附近為例，此為上海浦東新區(qū)地面主干道，均為雙向六車道。事故條件為晴天，周四，浦東新區(qū)成山路錦繡路交叉口中心，錦繡路北向車道處發(fā)生兩車碰撞事故，事故發(fā)生前道路通行速度約為32-40 km/h。由預(yù)警模型得出事故處理時(shí)間8.94 min，消散時(shí)間2.70 min，排隊(duì)長(zhǎng)度458.52 m。事故影響范圍如圖8。事故前道路通行速度的降低直接導(dǎo)致了排隊(duì)長(zhǎng)度的增長(zhǎng)。在十字路口發(fā)生的事故對(duì)四個(gè)方向的車道均有影響。由于事故發(fā)生在錦繡路北向車道，所以對(duì)成山路西向及錦繡路北向下游車道無(wú)影響。值得注意的是，在十字路口中間發(fā)生的交通事故對(duì)兩條右轉(zhuǎn)車道同樣產(chǎn)生了影響。

圖9 成山路-錦繡路測(cè)試軌跡圖

對(duì)于渠化的路口使用武漢大學(xué)提供的高精度終端測(cè)試車輛在相應(yīng)路口行進(jìn)軌跡，如圖9所示，測(cè)試軌跡以藍(lán)色圓點(diǎn)表示，量取其與實(shí)際車輛位置的偏差，在路口中心區(qū)域內(nèi)較小，在周圍道路上的偏差最大約0.5 m?？梢哉J(rèn)為路口數(shù)據(jù)基本滿足車道級(jí)別定位需求，且可以滿足將來(lái)在路口交匯處實(shí)施的防碰撞預(yù)警算法模型。

5 結(jié)束語(yǔ)

本文以ESRI公司對(duì)iSO移動(dòng)端提供的開(kāi)發(fā)組件和ArcGIS Server為基礎(chǔ)，通過(guò)調(diào)用表述性狀態(tài)轉(zhuǎn)移(representational state transfer，REST)服務(wù)，實(shí)現(xiàn)主動(dòng)交通安全地圖數(shù)據(jù)在移動(dòng)端的無(wú)縫表達(dá)并應(yīng)用于交通安全預(yù)警測(cè)試實(shí)現(xiàn)。由于REST結(jié)構(gòu)支持緩存機(jī)制，其調(diào)用地址(uniform resource locator，URL)的使用，使移動(dòng)地圖開(kāi)發(fā)更為便捷，在一定程度上提高了開(kāi)發(fā)效率。服務(wù)器的分布式部署方案設(shè)計(jì)，使得大量的數(shù)據(jù)分類管理，可有效解決大量并發(fā)訪問(wèn)的網(wǎng)絡(luò)“擁堵”問(wèn)題，降低了訪問(wèn)時(shí)間，提升了總體運(yùn)行效率。地圖在服務(wù)器預(yù)緩存后，移動(dòng)端不同比例尺地圖之間切換過(guò)程也更平滑。由此，當(dāng)用戶位置發(fā)生變化時(shí)，地圖可隨用戶需求改變其豐富程度，使得用戶在視覺(jué)上也能有豐富的體驗(yàn)效果。

本文提供的道路數(shù)據(jù)優(yōu)化與發(fā)布方法有效借助地理位置這一優(yōu)勢(shì)，為地圖導(dǎo)航的實(shí)現(xiàn)提供了新的思路以及可行的技術(shù)方案，但對(duì)移動(dòng)地圖后續(xù)服務(wù)的實(shí)現(xiàn)并未深入闡述，這些問(wèn)題還有待進(jìn)一步研究實(shí)現(xiàn)。

[1] 李德仁，李清泉，謝智穎，等.論空間信息與移動(dòng)通訊的集成應(yīng)用[J].武漢大學(xué)學(xué)報(bào)：信息科學(xué)版，2002，27(1)：1-7.

[2] 儲(chǔ)浩，楊曉光，朱彤，等.基于智能車路系統(tǒng)的交叉口主動(dòng)交通安全技術(shù)研究[J].交通與計(jì)算機(jī)，2008(4)：135-139.

[3] 黃勝.論空間信息與移動(dòng)通信的集成應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工，2013(17)：27.

[4] 陳飛翔，李華，周治武.面向LBS的移動(dòng)空間信息服務(wù)研究[J].計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用，2008(13)：217-219+244.

[5] 左小清，李清泉，謝智穎.基于車道的道路數(shù)據(jù)模型[J].長(zhǎng)安大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2004，24(2)：73-76.

[6] 劉清麗，陳品祥，顧娟.北京市大比例尺政務(wù)應(yīng)用級(jí)線劃電子地圖制作研究[J].測(cè)繪通報(bào)，2012(1)：60-63.

[7] 施一軍，李勇.南京市1：2000電子地圖數(shù)據(jù)生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)研究[J].城市勘測(cè)，2010(2)：46-48.

[8] 左忠義，宋啟濱，金曉瓊.交叉口渠化的理論與實(shí)踐[J].大連鐵道學(xué)院學(xué)報(bào)，2003，24(4)：35-38.

[9] 周榮沾.城市道路設(shè)計(jì)[M].北京：人民交通出版社，2000.

[10] 劉春，姚連璧.車載導(dǎo)航電子地圖中道路數(shù)據(jù)的空間邏輯描述[J].同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版2002，30(3)：346-351.