オープンソースを用いたユビキタス空間情報処理ウェブサービスの開発

使用开源开发无处不在的空间信息处理网络服务

• 批准号: 09F09737
• 负责人: VENKATESH RAGHAV (2010-2011)
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Osaka City University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09F09737/
• 关键词: GPS; RTK; WPS; goGPS; 低コストGPS; GPS測位精度; 測位精度

今年度の成果として,goGPSコアアルゴリズム(最小二乗法による衛星軌道,測位計算,コード・フェーズ観測におけるカルマンフィルタ処理)をJavaにより実装を行った。その中で,入出力インターフェースの開発を行い,リアルタイム/後処理,ローカル処理/クライアント・サーバー構成での測位処理を可能にした。MATLABとJava版でのgoGPS測位処理の性能実験では,Java版の処理において大幅に処理速度が向上した。また,両バージョンの測位結果の正確性に関しては,goGPSのすべての測位法(コードのみスタンドアロン測位,コードのみ相対測位,コード・フェーズによるカルマンフィルタリングなど)において,高い値を確認した。さらに,goGPS Javaの測位処理を,国際標準仕様(OGC WPS)の規格に準拠したウェブサービスに実装した。ウェブサービスの開発では,DEMなどの他のデータ開発や,軌跡の単純化と道路データを用いたマップマッチング処理を中心に,補助的ウェブサービスを開発した。実装したアルゴリズムには,Douglas-PellckerやAGNES凝集型分類技術と,重み付き最小二乗法を用いた実験的アルゴリズムを用い性能比較を行った。また,受け入れ研究室においてgoGPS測位処理とGPSログ管理システムと統合することにより,GPS軌跡データの品質フィルタやマップマッチング処理を実装した。goGPSカルマンフィルタの誤差分散行列を元にしたデータ品質指標(KPDOP, KHDOP, KVDOP)を提案した。KHDOPと標準指標HDOPでのフィルタリングを比較し,KHDOPを用いることで,悪条件下の測位データをうまくフィルタリングできることを示した。また,これらの改善はマップマッチング処理の精度向上にも寄与する。

由于今年，我们使用Java实施了GOGPS Core算法（用于卫星轨道的Kalman过滤处理，定位计算和代码相位观察）。其中，开发了I/O接口，使得可以执行实时/后处理和本地/客户端/服务器配置定位。在MATLAB和JAVA版本中GOGPS定位处理的性能实验中，Java版本中的处理速度显着提高。此外，关于两个版本的定位结果的准确性，在所有GOGP的定位方法中都确认了高值（例如，仅代码的独立定位，仅代码的相对定位，基于代码阶段的Kalman过滤等）。此外，符合国际标准规范（OGC WPS）的Web服务中实施了GOGPS Java的定位过程。在Web Services开发中，开发了辅助Web服务，重点是其他数据开发，例如DEM，简化轨迹和使用道路数据的地图匹配处理。使用Douglas-Pellcker和Agnes团聚的分类技术和实验算法使用加权最小二乘法的实现算法进行了性能比较。此外，通过整合GOGPS定位处理和GPS日志管理系统，在接受实验室中实现了GPS基因座数据数据的质量过滤和映射匹配处理。我们根据GOGPS Kalman滤波器的误差方差矩阵提出了数据质量指标（KPDOP，KHDOP，KVDOP）。我们比较了KHDOP和标准索引HDOP之间的过滤，并表明使用KHDOP可以在不利条件下成功过滤位置数据。这些改进还有助于提高地图匹配过程的准确性。

项目成果

goGPS-open source software to enhance the accuracy of low-cost GPS devices

goGPS——增强低成本GPS设备精度的开源软件

• 发表时间: 2010
• 作者: N.Rajasekaran;Solomon S.;Watanabe T.;Ohtsu H.;Gajda R.;Illges H;Choosumrong S.;Realini E.;Realini E.;Realini E.
• 通讯作者: Realini E.

Enhancing Accuracy of Low-cost GPS Receivers and Development of POI Management System using FOSS4G Software Stack

使用 FOSS4G 软件堆栈提高低成本 GPS 接收器的精度并开发 POI 管理系统

• 发表时间: 2009
• 作者: N.Rajasekaran;Solomon S.;Watanabe T.;Ohtsu H.;Gajda R.;Illges H;Choosumrong S.;Realini E.;Realini E.;Realini E.;Venkatesh Raghavan Realini Eugenio Daisuke Yoshida
• 通讯作者: Venkatesh Raghavan Realini Eugenio Daisuke Yoshida

Porting goGPS from MATLAB to Java : performance analysis, tests and results

将 goGPS 从 MATLAB 移植到 Java：性能分析、测试和结果

• 发表时间: 2010
• 期刊: Proceedings of FOSS4G 2010
• 作者: N.Rajasekaran;Solomon S.;Watanabe T.;Ohtsu H.;Gajda R.;Illges H;Choosumrong S.;Realini E.
• 通讯作者: Realini E.

Implementation of dynamic cost based routing for navigation under real road conditions using FOSS4G and OpenStreetMap

使用 FOSS4G 和 OpenStreetMap 在真实道路条件下实现基于动态成本的导航路由

• 发表时间: 2010
• 期刊: Proceedings of GIS-IDEAS 2010
• 作者: N.Rajasekaran;Solomon S.;Watanabe T.;Ohtsu H.;Gajda R.;Illges H;Choosumrong S.
• 通讯作者: Choosumrong S.