位置服务中的数据采集与处理陆锋010-64888966luf@lreis.ac.cn中国计算机学会青年计算机科技论坛2009.12.18报告内容LBS应用平台结构位置信息采集与处理空间信息采集与处理交通信息采集与处理LBS的行业理解差异通讯广电行业:移动通讯和广播的增值服务方式,『通讯平台(GPRS/CDMA1X/3G/DAB/CMMB)+卫星/蜂窝定位技术+电子地图』计算机行业:普适计算最大的分支,『WiFi/RFID定位技术+电子地图』地理信息行业:GIS技术大众化的理想通道。设备依赖→数据依赖→用户依赖。『MobileGIS应用特殊类型』交通运输行业:ITS的重要组成部分,『运输过程中的目标监控』LBS应用平台结构地图平台通讯平台定位平台AFLTAGPSGPSOneGPSGLONASS北斗伽利略蜂窝通讯网络RFID/蓝牙WiFi/WiMAXINS/信标地图匹配GPRS/CDMA1X/3GFM副载波(RDS/DARC)数字广播(DAB/CMMB)无线互联网(WiFi/WiMAX)数据交互数据管理数据挖掘智能查询离线/在线(地图引擎+GPRS/CDMA1X/3G/WiFi/WiMAX)PC/PDA/PND/手机Windows/Linux/Sybian/其他嵌入式OS…位置信息采集与处理1.卫星定位技术GPS/GLONASS定位北斗双星定位2.三角测量定位技术移动蜂窝定位蓝牙/RFID定位WiFi定位3.混合定位技术XPSGPSOne定位方式传统GPSCell-ID三角测量(AFLT/E-OTD)AGPSWiFi/WiMAX混合定位(GPSOne/XPS)定位精度30m200m40-400m3-30m(支持差分)20-40m3-30m适用范围无遮挡城市较好城市较好无遮挡城市较好无限制定位速度30s-3m10s10s10s10s10s终端要求GPS移动电话CDMA/3G/GSM(OTD)移动电话+GPS无线网卡CDMA/3G+GPS+WiFiGSM/TD-SCDMACDMA/CDMA2000GSM/WCDMA室外定位技术对比室内定位技术对比红外超声波蓝牙WiFiRFID定位精度0.1m(室内)0.1m(室内)0.1m(室内)3-5m(室内)1-3m适用条件定位目标和红外线阅读器间无遮挡只用于室内,成本极高10m有效范围(最大增益到100m)WiFi网络基础设施较好成本低,精度高,极具发展潜力,但尚未成熟城市WiFi信号覆盖北京汉城香港巴黎东京纽约3G环境下的定位技术:GPS(30m)+WPS(30m)+TDOA(郊区10m、城区100m)→XPS空间信息采集与处理1.空间数据采集与更新理想方案:增量更新,如i-format三维街景量测、全景影像存储…2.遥感影像变化检测如何快速从高分辨率遥感影像中发现路网变化并及时更新地图?3.互联网空间信息挖掘网页搜集:网络爬虫预处理:分词、过滤、索引提供服务:检索地名分词、空间索引、空间和内容网页排序空间和关键词混合查询地名排序列表兴趣点清单4.Crowdsourcing(WiredMagazine,2006)将Web2.0带入Work2.0时代多数人堆积的热情可以超越行业专家科技哲学的发展:个人英雄主义→团结就是力量感应线圈与微波探测视频监控影像语音与文字传输公交一卡通FloatingvehicleCellularsignal交通信息采集与处理1.浮动车与手机信令分析问题:数据融合、数据内插2.视频处理与模式识别问题:如何从视频中自动提取交通状态信息?3.自然语言描述交通信息处理问题:自然语言表达的自由度容忍能力?LBS的位置信息采集将向室内外无缝混合定位方向发展,3G蜂窝定位、WiFi和RFID定位结合卫星定位将会是LBS位置信息采集的主流技术;LBS的空间信息采集将向地图增量更新、地图动态化、群体众包方向发展。Internet将会成为LBS地图信息服务潜力巨大的信息源;随着3G网络的推广普及,移动通讯信令分析将成为广域实时交通信息采集的主流技术。大都市交通信息采集将向多种技术实时融合方向发展。总结问题与建议