道路匹配在定位器接入中的应用

ryanh7

在DIY车辆定位器的接入中注意到了卫星定位漂移问题。即由于卫星定位系统本身的误差和密集居民区中高楼反射造成的多径效应，定位器的定位结果往往出现严重的漂移。尤其是静止时的定位漂移比运动状态下的漂移要严重得多。其中的一个优化手段是根据地图路网数据进行路网匹配。
其实有一些地图商是提供道路匹配接口的，但是考虑到隐私、稳定、独立的原则，可以选择根据开源路网数据openstreetmap构建数据库，并移植相关匹配算法来实现本地化的路网匹配功能。接入ha后的初步效果如下，黄色是原始定位轨迹，蓝色是进行道路吸附后的轨迹：

很好地治疗了部分强迫症。
其原理是从openstreetmap下载二进制路网数据后，通过插件内建功能将其转换为高效查询的数据结构。使用隐马尔可夫模型+viterbi+双向Dijkstra作为核心算法，对定位轨迹进行持续跟踪和路网匹配。未精调的插件代码可以在几毫秒到几十毫秒的时间内完成计算，不过从演示效果上看，算法还有可以微调参数的空间。在复杂路网和恶劣的定位环境中，可能还需要增加其他手段来优化效果。
后续，还可以增加根据历史定位数据自动识别未知道路的功能，进一步弥补openstreetmap路网数据不够丰富的缺陷。

jjcs

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