面向嵌入式导航系统的GIS-T道路网模型.pdf

第3 7 卷第4 期中国矿业大学学报 V 0 1 ．3 7N o ．4 2 0 0 8 年7 月 J o u r n a lo fC h i n aU n i v e r s i t yo fM i n i n g ＆T e c h n o l o g yJ u L2 0 0 8 面向嵌人式导航系统的G I S T 道路网模型 徐敬海1 ’2 ，李清泉2 ，郑年波2 ，李明峰1 1 ．南京工业大学地理信息与测绘工程系，江苏南京2 1 0 0 0 9 ； 2 ．武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室，湖北武汉4 3 0 0 7 9 摘要为从整体上支持导航系统主要核心功能的实现，提出面向嵌入式导航系统的道路网数据 模型．在水平方向上根据不同导航功能的需要，以规则的格网或行政区等为单位将道路网划分为 不同的区域．同时在垂直方向上将道路网按照比例尺或道路等级等的变化，将其组织为不同的 层．通过应用这种水平方向分块、垂直方向分层的方法，研究了几何道路数据和拓扑道路数据的 建模与表达，并分析了它们对导航系统核心功能的支持．论述了不同层与不同分区道路网数据， 在垂直和水平方向的联结方法．结果表明所研究的模型，能高效、便捷的满足嵌入式导航系统主 要核心功能的实现，适合于导航服务． 关键词导航地图数据模型；道路网模型；导航系统；嵌入式系统；G I 孓T ；L B S 中图分类号P2 0 8 文献标识码A 文章编号1 0 0 0 一1 9 6 4 2 0 0 8 0 4 0 4 8 8 一0 6 E m b e d d e dN a v i g a t i o nS y s t e mB a s e d o naG I S - TR o a dN e t w o r kM o d e l X UJ i n g - h a i l ”，L IQ i n g - q u a n 2 ，Z H E N GN i a n - b 0 2 ，L IM i n g f e n 9 1 1 ．D e p a r t m e n to fG I Sa n dS u r v e yE n g i n e e r i n g ，N a n j i n gU n i v e r s i t yo fT e c h n o l o g y ，N a n j i n g ， J i a n g s u2 1 0 0 0 9 ，C h i n a ；2 ．S t a t eK e yL a b o r a t o r yo fI n f o m a t i o nE n g i n e e “n gi nS u r v e y i n g ， M a p p i n ga n dR e m o t eS e n s i n gW u h a nU n i v e r s i t y ，W u h a n ，H u b e i4 3 0 0 7 9 ，C h i n a A b s t r a c t I no r d e rt os u p p o r tt h er e a l i z a t i o no ft h ec o r ef u n c t i o n so fan a V i g a t i o ns y s t e ma sa w h o l e ，ar o a dd a t am o d e lf o ra ne m b e d d e dn a v i g a t i o ns y s t e mi sp r o p o s e d ．G i v e nt h ed e m a n do f d i f f e r e n tn a v i g a t i o nf u n c t i o n s ，t h er o a dn e t w o r ki sd i v i d e di n t od i f f e r e n tr e g i o n s b l o c k s a c c o r d i n gt ot h er u l e so far e g u l a rg r i do rad i s t r i c t ，i nah o r i z o n t a ld i r e c t i o n ． I nt h eV e r t i c a ld i r e c t i o nd i f f e r e n tl e v e l sa r eu s e dt oo r g a n i z er o a dn e t w o r k sf o rt h e i rc h a n g e si ns c a l eo rr a n k ． B a s e do nt h i sm e t h o do fd i v i d i n gd a t ai n t ob l o c k s r e g i o n s i nt h eh o r i z o n t a la n dt h em u l t i l e V e l si nt h ev e r t i c a ld i r e c t i o n ，t h em o d e l l i n ga n dr e p r e s e n t a t i o no fg e o m e t r i ca n dt o p o l o g i c a lr o a d d a t aares e to u ti nd e t a i l ． A sw e l l ，t h e i rs u p p o r tf o rt h ec o r ef u n c t i o n so ft h en a v i g a t i o ns y s t e m i sa n a l y z e d ．T h ec o n n e c t i o no fd i f f e r e n t1 e v e l sa n dr e g i o n sares t u d i e di nb o t hv e r t i c a la n dh o r i z o n t a ld i r e c t i o n s ．R e s u l t sf r o ma ne x p e r i m e n td e m o n s t r a t et h a tt h em o d e lc a ns y n t h e t i c a l l yr e a l i z et h ec o r ef u n c t i o n so ft h en a v i g a t i o ns y s t e mi na ne f f e c t i v ea n dc o n v e n i e n tw a y ，w e l ls u i t e d f o rt h ee m b e d d e dn a v i g a t i o ns y s t e m ． K e yw o r d s n a v i g a b l ed i g i t a lm a pd a t am o d e l ；r o a dn e t w o r km o d e l ；n a v i g a t i o ns y s t e m ；e m b e d d e ds y s t e m ；G I S T ；L B S 收稿日期2 0 0 7 0 8 2 7 基金项目国家自然科学基金项目 4 0 5 7 1 1 3 4 ；国家重点基础研究发展计划 9 7 3 项目 2 0 0 6 C B 7 0 5 5 0 0 l 长江学者和创新团队发展计 划项目 I R T 0 4 3 8 ；南京工业大学自然科学基金预研项目 4 4 2 1 3 1 1 5 作者简介徐敬海 1 9 7 7 一 ，男。湖北省荆州市人。讲师，工学博士，从事空间信息服务、灾害G I s 等方面的研究． E - 眦i I x u j i n g _ h a i 1 6 3 ．c o mT e l 1 3 9 5 2 0 6 8 5 3 1 万方数据 第4 期 徐敬海等面向嵌入式导航系统的G I 孓T 道路网模型4 8 9 车辆导航系统是智能交通 I T S 中出行信息 服务系统的重要组成部分，也是基于位置服务 L B S 中一个热门的应用和研究方向．该系统是一 种典型的嵌入式应用系统，具有硬件性能差 如目 前主流嵌入式硬件C P U 通常在2 6 6 ～4 0 0M H z ， 内存为6 4 ～1 2 8M B 、开发工具有限等特点，然而 系统实时性要求强、运算量大，如实时导引时在每 秒一次的G P S 采样周期中需要完成G P S 坐标转 换、地图显示刷新、路径导引计算与提示、地图匹配 以及根据匹配结果可能重新进行路径规划等工作． 因此，数据模型是研究和开发嵌入式车辆导航系统 的关键，其中又尤以道路数据最为重要，导航系统 的主要核心功能都与其有直接的关系，如地图显 示、地图匹配、路径规划、路线导引等．文献[ 1 3 ] 以 动态分段和线性参照为理论基础，其目标是G I s ．T 中交通管理和相关的应用，能较方便实现交通中的 定位、交通设施查询等功能，但难以有效的支持导 航系统核心功能的实现，如地图匹配、导引等，而且 也没有考虑到嵌入式导航系统低硬件性能、高实时 性要求的特点；文献[ 4 1 4 ] 分别对支持路径规划功 能的道路网数据模型、地图显示数据模型、地图匹 配和路径导引功能道路数据模型等进行了研究． 然而，对同时支持导航系统主要核心功能 如 路径规划、地图匹配、地图显示、路线导引等 的研 究不多．除文献[ 1 1 ] 外，其他的并未考虑到嵌入式 导航系统硬件性能低、实时性要求高的特点，也未 在嵌入式系统上整合其数据模型和算法，难于直接 应用于嵌入式导航系统．多维线性参考系统 M D L R S 作为一种国际上流行的G I 孓T 模型，尽 管其提供了导航功能，但只是在概念上定义了一个 导航服务模型的框架，并没有具体论述模型中数据 的组织，也没有进行相关的试验，难以从根本上满 足导航需要．文献[ 1 5 ] 从整体上论述了一种适合于 嵌入式导航系统的数据模型，并取得较好效果，但 对其中道路数据分层分区的具体组织方法缺少研 究．本文将在文献[ 1 5 ] 的基础，进一步深入研究服 务于嵌入式导航的分层、分区道路网数据的组织． 1 概念模型 为满足导航系统嵌入式终端低硬件性能和高 实时性的要求，需要对导航数据进行合理的组织， 本文设计的概念模型如图1 所示，并采用如下的组 织原则[ 3 J 5 1 1 按导航功能分割、重复存储导航数据．导航 系统的核心功能包括地图显示、路径规划、路径导 引、地图匹配、定位等．不同的功能对道路数据的内 容、组织方法等要求差别较大，需要根据不同的功 能需求将道路数据分别组织．因此，模型将道路数 据分割为几何道路数据和拓扑道路数据，分别组 织在几何相关要素层和拓扑相关要素层．其中几何 道路数据用于支持地图显示、地图匹配和路线导引 等功能；拓扑道路数据，用于支持路径规划功能． 2 垂直方向上的多尺度与分层 此时的层是 指L e v e l ，而非L a y e r ．参照文献[ 1 6 ] ，本文所指的 垂直方向，对几何道路数据而言，是指同一数据范 围 如全国范围 不同比例尺的地图数据，比例尺由 小向大的变化；对拓扑道路数据，指相同范围 如全 国范围 ，不同功能等级的路网数据由高等级到低 等级的变化．采用不同的L e v e l 组织不同功能垂直 方向上的数据，从而实现道路数据的几何多尺度和 拓扑多尺度． 3 水平方向上的分区分块．在某一具体比例 尺的数据层上，将地图数据按照一定的规则划分为 小的数据块或数据区．不同功能的道路数据层，需 要采用不同分块方法．几何相关要素层的分块通常 采用规则格网，如影像金字塔、L O D 等，而拓扑相 关要素层的划分往往是不规则的，如可以根据行政 区进行划分． 导航地图数据 l 虾层节翼l } 如匾厂荫 己⋯⋯j 关系『‘煎 _ j ] ；ll 区域划分b j 直方向上的分层 J 土星巴 d 几何相关 引 要素层 l - - - - 一捌 拓扑相关b 可 要素层P 兰■ d 吐J 1 r ⋯⋯⋯1 1 二二言蒜荔可⋯⋯‘l 匡堑璺～塑蔓蘧羰⋯j 图1概念模型 F i g ．1C o n c e p t u a lm o d e l 2 道路数据的具体组织 几何道路数据与拓扑道路数据经过分区、分块 后，分别组织于几何网格和拓扑分区，模型中道路 数据详细的组织见图2 所示． 万方数据 4 9 0中国矿业大学学报第3 7 卷 图2 道路数据的详细组织 F i g ．2 D e t a i lo r g a n 让迥t i o no fr o a dd a t a 2 ．1 几何道路数据的建模与组织 几何道路数据主要由3 类组成多路段、结点／ 路段和附加结点信息．将路段中的形状点信息以及 路段上的属性信息组织在路段的起始结点上，这样 一条多路段中除了最后一个结点，其余的每个结点 与路段一一对应．然而，末结点引导的路段实际并 不存在，于是可以实现结点与路段事实上的一一对 应．这样在几何道路数据中，路段即结点，结点即路 段．见图3 所示，以结点N 。为例，N ，引导了路段 L ；，可实现N i 和L 。二者的“合二为一”．几何道路 数据详细组织的模型表达如图4 所示，路段上组织 的是每个路段都具有的属性．多个路段的组合便形 性．不同的路段的个体属性通过附加结点信息表 示． 图3多路段结构示意 F i g ．3 S t r u c t u r eo fM u l t i R o a d S e g m e n t 多路殷 起始路段i D i n t 终止路段I Dm t 道路类型码柚 结点数目i n t ⋯⋯⋯A D T 结点／路段 结点类型I n t 结点举标A D T 多个形状点坐标A D T 附加结点信息存在标识b o o l ∞n 相交结点索引A D T ⋯⋯- A D T 翟蕃 0 ．．’ I ⋯⋯⋯A D T 图4几何遭路数据的详细模型 F i g ．4 D e t a i lm o d e lo fg e o m e t r yr o a dd a t a 2 ．2 道路网拓扑数据建模与组织 结点、拓扑联接和路段花费是拓扑道路数据模 型的核心组成部分 见图5 ．结点是拓扑道路网拓 扑检索的起点，每个结点对象与一个拓扑联结对象 对应。通过“到拓扑联接的索引”属性，获取与该结 点相联系的所有路段信息，实现结点关联路段的拓 成一个多路段，其组织的属性是一条道路的公共属扑信息获取． 拓扑分区 Q O ．．’O ．●0 ．’ 路段位费 拓扑联接结点 路段编导 L j n k l D l i n ‘ 结点I D I n t 上层对魔路段的数量j n t n ’| l 结点坐标P O I N T 逆向能否通行b 0 0 I e 边界结点标志b o o l e ∞ 正向能否通行b 0 0 l c a n 上层对应结点的数量i n t 道路类型编码i n t 结点拓扑联接1 路段长度i n t 联接路段的数日I n t 平均通行时间i n t 到拓扑联接的索引n ．A D T ．A D T ⋯ kh O ．． 路段问通行花费路段路段问通行关系 进入路段的内部编号i n I 关联路段中的编号m t 进入路段的内部编号i n t 离开路段的内部编号i n t 邻接结点I Dl nc 离开路段的内部编号j m 内部路段长度l m 郫接结点所在的拓扑分区编号i l l l 平均通行时闻I n t 路段正向逆向标识∞Q I e a n 通行规则码i n t A D T 路段花费索引号i n t ⋯⋯⋯A D T ．A D T l l 。 图5拓扑道路网核心模型 F i g ．5 C o r em o d e lo f t o p o l o g i c a lr o a d 万方数据 第4 期徐敬海等面向嵌入式导航系统的G I 孓T 道路网模型 4 9 l 拓扑联接是一个抽象的建模元素，它把与一个 结点关联的所有路段组织在一起，并表达其之间的 逻辑通达关系．为描述与结点关联的所有路段的通 达关系，需要能定位各路段，因此，在路段属性表中 定义了“关联路段中的编号”属性．路段正向与逆向 标识，用于表示路段的通行方向与数字化方向的关 系． 本文将路段属性分成了两个大的类别，一个类 别是与拓扑联接相关的属性，即拓扑联接中的路 段，另一类别是路径计算需要用到的花费属性，即 路段花费．一个路段由于存在正反两个通行方向， 所以每个路段有1 个或者2 个路段花费．将道路属 性分成两部分组织能减少数据冗余，满足嵌入式系 统的性能和存储的需要． 3 分层分区数据之间的联结 模型采用分层与分块 区 的方式组织道路数 据，然而一份导航数据是一个整体，需要建立不同 层和不同分区数据之间的联系． 3 ．1 分层数据之间的联接 道路数据上下层对应关系包括两个层次的含 义，见图6 所示，一层是道路几何外形上的上下层 对应关系，表现为下层的路段∞。与上层的路段 0 A 对应关系等．另外的一层含义是上下层道路的 拓扑关系，表现为下层路段L 与上层L A 的对应关 系． 图6道路数据上下层对应关系 F i g ．6C o r r e s p o n d i n gr e l a t i o n s h i po fr o a dd a t a b e t w e e nu p p e rl e v e la n dd o w nl e v e l 上下层道路数据在几何外形上实际上是一种 制图综合的关系，为降低此问题的复杂度，本文假 定讨论的道路数据在上下层只发生简化操作，不发 生双线变单线的收缩、移位等其它综合操作．此假 设易引起上层地图显示数据的冗余，但由于路径导 引使用的是底层道路数据，因此，对路径导引等功 能的影响不大．模型将几何网格中每条多路段，定 义其起始路段I D 和终止路段I D ，同时还规定路段 I D 在底层惟一，且沿着一条多路段的起点到终点 顺序增加．于是，在底层每条多路段可以通过其起 始路段I D 和终止路段I D 惟一确定． 路段为多路段的构成元素，因此，实际是需要 建立路段的上下层对应关系．图7 为一条多路段L 从第i 层到i 2 层的对应关系．第i 层到i 1 层路 段A B ，B C 综合成了A7 C7 ，路段C D ，D E ，E F 综合 成了C7 F7 ，路段F G ，G H 综合成了F7 H7 ．这3 个综 合操作，最终体现在每个路段的路段I D 上．几何格 网中，结点与路段是一一对应关系．在第i 1 层， 结点A 7 的路段I D 仍然为1 0 0 0 ，而C 7 点的路段I D 为1 0 0 2 ．如果不发生综合，在一条多路段中路段I D 应该顺序依次增加，i 1 层中C 7 为该多路段上的 第二个点，其I D 却不是1 0 0 1 ，这说明A7 C7 是由下 层综合而来的一条路段．因此，路段的综合是通过 两个结点的差值，即差分路段I D 来隐式的表示，并 实现它们的联结． ￡』 20 _ - _ _ o 爿4 1 0 0 0 ，’1 0 0 5 Ⅳ’1 0 0 6 ￡什IO _ 0 o 爿7 1 0 0 0 C7 l 0 0 2F7 l 0 0 5Ⅳ7 1 0 0 6 厶％而％丽气丽。T 面％丽叶丽 而产 图7几何道路上下层关联关系 F i g ．7C o r r e s p o n d i n gr e l a t i o n s h i po fg e o m e t r yr o a d d a t ab e t w e e nu p p e rl e v e la n dd o w nl e v e l 拓扑道路数据的分层是为了使用分层的路径 规划算法，对该算法而言，需要能快速获取下层拓 扑关系到上层拓扑关系的联系．结点是道路网拓扑 检索的入口，并且是组成路段的基本单位．见图6 所示，从下层到上层对应过程，会存在结点的消失， 并由此引起路段的消失，如结点P 。，P z 由此引起它 们对应路段L 。的消失．因此，在图2 中，通过定义 上层对应结点，记录与当前结点对应的上层结点 I D ，实现下层拓扑路网到上层拓扑路网的显式联 接．见图6 所示，如需实现L e v e l 0 到L e v e l l 在。点 的拓扑切换，只需要记录。点的对应上层结点。 便可． 3 ．2 分区分块数据之间的连接 3 ．2 ．1几何道路数据水平方向的连接 划分几何网格，会将一条完整的路段划分为两 条路段．对于这种几何格网划分产生的两条路段， 对其进行路段编码时，保持其路段I D 不增加．以图 8 所示为例，对路段I D 为1 0 0 0 的路段分割为两个 路段后，这两个路段的I D 均为1 0 0 0 ，分别组织在 几何网格A 和几何网格B ，边界结点P 在几何网 格A 和几何网格B 进行重复记录，分别记为P A 和 P 。．于是可通过边界结点互相记录彼此的索引，实 现路段水平方向的连接． 万方数据 4 9 2中国矿业大学学报第3 7 卷 图8 几何路段水平方向的划分和连接 F i g ．8D i v i d i n ga n dc o n n e c t i o no fg e o m e t r yr o a d i nh o r i z o n t a ld i r e c t i o n 3 ．2 ．2 拓扑道路跨越分区的连接 结点是拓扑分区中的基本元素，也是拓扑检索 的入口，因此，拓扑道路跨边界的连接，主要体现在 边界结点的处理上．本文将边界结点分为两种情 况在边界上的边界结点和不在边界上的边界结 点．在边界上的边界结点表示当前结点正好压盖在 拓扑区域的边界上；不在边界上的边界结点表示当 前结点虽然不在拓扑分区的边界上，但是其连接的 路段穿越了边界，图9 ，1 0 分别描述了这两种情况． 图9 a 在拓扑分区A 中不记录咒。7 和咒；7 的结点记 录，但为了保证拓扑关系的完整性，在边界结点雄。 所关联的拓扑联接中会记录路段 行。，”7 。 和 咒。， 行7 。 ；图9 b 在拓扑分区B 中不会记录咒7 。和咒7 的结 点记录，但为了保证拓扑关系的完整性，在边界结 点，2 。所关联的拓扑联接中会记录路段 咒。，九7 。 和 竹。，，z 72 ；图1 0 a 在拓扑分区A 中不会记录结点 行7 。和行7 。的结点记录，但为了保证拓扑关系的完整 性，在边界结点n 。所关联的拓扑联接中会记录路 段 ，z 。，卵7 。 和 竹。，，z 75 ；图1 0 b 在拓扑分区B 中不 会记录边界结点咒7 。的结点记录，但为了保证拓扑 关系的完整性，会分别记录路段 以。，咒7 。 和 咒；， 咒7 3 ． ‘ 图9 在边界上的边界结点 F i g ．9 o I l _ b o r d e r l i n eb o u n d a r yn o d e 上 a b 图1 0不在边界上的边界结点 F i g ．1 0 N o to n b o r d e r l i n eb o u n d a r yn o d e 3 ．3 几何道路数据与拓扑道路数据之间的联接 对一个导航系统而言，所有导航功能是一个整 体，因此，几何相关数据和拓扑相关数据必须能集 成为一个整体．为建立二者的联系，首先需要建立 几何相关要素层与拓扑相关要素层之间的联系．可 以对地理层从下层到上层依次顺序编号，于是它们 之间的关系可以通过相互存储对方的层号建立．接 着还需要建立几何网格与拓扑分区之间的联系，由 于二者亦具有编号，且这种编号在各自的层中也是 惟一的，因此，也可以采用互相存储对方的分区号 的方法建立联系． 几何网格和拓扑分区内部的几何道路数据和 拓扑道路数据，模型中采用路段I D 实现这两类道 路数据的集成．集成时应遵循两个原则1 无论几 何相关要素层还是拓扑相关要素相关层中每条路 段都必须有路段I D ，且路段I D 是惟一的；2 现实 世界中一个路段的道路数据，虽然在几何相关要素 层和拓扑相关要素层中进行了重复存储，但赋予其 I D 值相同，如果存在综合，则利用差分路段I D 对 应．这样经过路径规划后得到的最佳路径结果，可 以以路段I D 集合的形式记录，然后在几何道路数 据中根据路段I D 获取相应的地图显示数据、地图 匹配数据和路线导引数据从而实现导航系统功能 上的集成． 4 试验与分析 根据前面论述的道路网模型，采用E m b e d d e d V i s u a lC 4 ．O 在W i n d o w sC E ．N E T 4 ．2 上开 发了试验系统．本文在两款硬件上进行了试验1 o p e n 4 U ，配置为处理器A R M 92 0 1M H z ，内存 6 4M B ，3 ．5 英寸T F T 液晶触摸显示屏，分辨率为 3 2 0 2 3 4 像素，类像型为手持个人娱乐终端；2 硬件为惠普P D A ，配置为处理器A R M 93 1 2 M H z ，内存6 4M B ，T F T 液晶触摸显示屏，分辨率 为3 2 0 2 4 0 像素，类型为P D A ．地图覆盖区域包 括北京市、广东省等共2 7 个省和4 个直辖市，数 据容量为2 ．9 3G B ，其中几何相关数据和拓扑相关 数据的容量分别为1 ．9 8G B 和O ．9 5G B ．经实地路 测，系统运行稳定、流畅，这两款硬件的试验具体结 果见表1 所示． 试验结果表明，本文研究的模型，能较好的在 整体上支持导航系统主要核心功能的实现．试验系 统在不同嵌入式硬件上的运行，验证了模型针对嵌 入式系统的可行性．不同嵌入式设备上系统运行的 效率表明，本文试验系统的性能达到了国外同等硬 万方数据 第4 期徐敬海等面向嵌入式导航系统的G 1 孓T 道路网模型4 9 3 件条件下，基本相当的水平，这也验证了模型在嵌入式导航系统中使用的有效性． 表1 试验系统主要性能 T a b l e1M a i np e r f o r m a n c e so fe x p e r i m e n ts y s t e m 主要功能 性能参数 o p e n 4 U惠普P D A 备注 5 结论 本文在考虑嵌入式导航系统性能要求的基础 上，研究了的道路网数据模型，该模型能较好的同 时支持导航系统主要核心功能的实现．研究了道路 数据的总体组织原则和概念模型，详细阐述了几何 道路数据和拓扑道路数据的组织，分析了它们对导 航系统核心功能的支持．论述了分层、分区的几何 道路数据和拓扑道路数据在垂直和水平方向的连 结方法，以及二者的联接．最终通过开发实验系统， 验证了本文研究的道路网模型在嵌入式导航系统 中使用的有效性． 致谢感谢武汉武大卓越科技有限公司研发部导 航组，对本文研究和试验系统开发提供的帮助． 参考文献 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] D U E K E RKJ ，B U T L E RJA ．G I S Te n t e r p r i s ed a t a m o d e lw i t hs u g g e s t e di m p l e m e n t a t i o nc h o i c e s [ J ] ． U R I S AJ o u r n a l ，1 9 9 8 ，1 0 1 1 2 3 6 ． V O N D E R O H EAP ，H E P W O R T HTD ．Am e t h o d o l o g yf o rd e s i g no fm e a s u r e m e n ts y s t e m sf o rl i n e a r r e f e r e n c i n g [ J ] ．U R I S AJ o u m a l ，1 9 9 8 ，1 0 1 4 8 5 6 ． N I C H O L A SAK ．Ad a t am o d e lf o rm u l t i d i m e n s i o n a lt r a n s p o r t a t i o na p p l i c a t i o n [ J ] ．I n t e r n a t i o n a lJ o u r n a l o fG e o g r a p h i cI n f o r m a t i o nS c i e n c e ，2 0 0 2 ，1 6 6 5 5 1 5 6 9 ． M I L L E RHJ ，S H A WSL ．G e o g r a p h i ci n f o r m a t i o n s y s t e mf o rt r a n s p o r t a t i o n P r i n c i p l e sa n da p p l i c a t i o n s [ M ] ．0 x f o r d 0 x f o r dU n i v e r s i t yP r e s s ，2 0 0 1 ． G O T T S E G E NJ ，G 0 0 D C H I L DMF ，C H U R C HR ． A c o n c e p t u a ln a v i g a b l ed a t a b a s em o d e lf o ri n t e l I i g e n t v e h i c l eh i g h w a ys y s t e m s [ E B ／0 L ] ． 2 0 0 0 一1 0 一2 1 [ 2 0 0 6 1 2 2 4 ] ．h t t p ／／w w w ．g e o g ．u c s b ．e d u ／％ 7 E g o o d ／p a p e r s ／2 0 7 ．p d f ． [ 6 ]F O H LP ，c u R T I NKM ，G 0 0 D C H I L DMF ，e ta 1 ． An o r l - p l a n a r ，l a n e b a s e dn a v i g a b l ed a t am o d e lf o r I T S [ E B ／0 L ] ． 2 0 0 0 一1 0 一2 1 [ 2 0 0 6 一1 2 2 4 ] ．h t t p ／／ w w w ．g e o g ．u c s b ．e d u ／％7 E g o o d ／p a p e r s ／2 5 8 ．p d f ． [ 7 ]M A L A I K R I S A N A C H A L E ES ，A D A M STM ． L a n e - b a s e dn e t w o r kf o rt r a n s p o r t a t i o nn e t w o r kf l o w a n a l y s i sa n di n v e n t o r ym a n a g e m e n t [ E B ／o L ] ． 2 0 0 5 8 2 0 [ 2 0 0 6 1 2 2 4 ] ．h t t p ／／w w w ．t o p s l a b ．w i s c ．e d u ／ p u b l i c a t i o n s ／a d a m s 一2 0 0 5 一0 8 0 0 ．p d f ． [ 8 ]左小清，李清泉，谢智颖．基于车道的道路数据模型 [ J ] ．长安大学学报自然科学版，2 0 0 4 ，2 4 2 7 3 7 6 ． Z U 0X i a o - q i n g ，L IQ i n g ．q u a n ，X I EZ h i y i n g ．L a n e _ b a s e dr o a dm o d e l [ J ] ．J o u r m lo fC h a n g a nu n i v e r s i t y N a t u r a ls c i e n c eE d i t i o n ，2 0 0 4 ，2 4 2 7 3 7 6 ． [ 9 ] 陆锋，周成虎，万庆．基于特征的城市交通网络 非平面数据库的实现[ J ] ．测绘学报，2 0 0 2 ，3 1 2 1 8 2 1 8 6 ． L UF e n g ，Z H O UC h e n g _ h u ，W A NQ i n g ．I m p l e m e n t a t i o no faf e a t u r e b a s e dn o n p l a n n a rd a t a b a s ef o ru r b a nt r a f “cn e t w o r k s [ J ] ．A c t aG e o d a e t i c ae tC a r t o g r a p h i cS i n i c a ，2 0 0 2 ，3 1 2 1 8 2 1 8 6 ． [ 1 0 ] 陈玉敏，龚健雅，史文中．多级道路网的最优路径 算法研究[ J ] ．武汉大学学报信息科学版，2 0 0 6 ， 3 1 1 7 0 一7 3 ． C H E NY 巾m i n ，G o N GJ i a n - 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