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随着计算机技术和互联网的发展,加之北斗、GPS等定位技术和先进的移动通信技术4G、WIFI的普及,LBS(Location Based Service)得到了广泛的应用。目前传统的交通信息系统进行人群密度监控,大多基于视频模式,视频监控虽然能有效的监控人群密度,但是其成本高、布设范围局限性大、延迟高等问题造成基于视频监控的交通信息系统无法全面普及到各个枢纽地区。本文针对交通枢纽或重大集会在特定时间空间区域建立一套从位置信息精准采集,通信传输,服务器处理分析,生成实时动态的人群密度热力图,控制人群密度值,实时预警,为相关部门安全控制和提前疏散管制提供决策依据,从而保证民众出行安全。
本文对区域定位技术进行研究分析,针对人群密度监控系统采用卫星定位和网络定位混合定位,并加之惯性导航技术,根据具体定位信号条件进行场景区分,设计和实现一套适合于大型活动或集会、枢纽地区等特定区域的人群位置定位的策略方法。对特定区域的人群分布方式研究分析,根据空间信息技术设计和实现从电子地图平台划定监控区域到实地面积量算再到最终区域内人群密度计算的方法流程。其中采用曲线离散化、几何交叉处理、空间叠置分析、最小外包矩形结合等算法,解决地图面积与实地面积映射、区域内有效位置点统计、空间要素拓扑关系判断优化等问题。最终开发出一套从移动端数据采集处理、服务端计算分析与存储再到系统平台渲染展示与交互的完整的人群密度监控信息系统软件平台,其中移动端采用Android系统完成定位功能实现;平台端使用Bootstrap框架与百度地图开放接口并结合JQuery实现动态交互和渲染工作;服务端使用Nginx做静态工程代理,Apache做动态服务发布实现,服务端采用SpringBoot框架搭建,MySQL完成数据持久化,MongoDB和Redis结合实现缓存工作。定义点线面空间数据结构和基础空间分析算法完成系统整体逻辑实现。并且通过虹桥枢纽地区客流监控项目的实际数据经过处理和分析,录入系统实现整体系统平台的功能性验证等工作。
最后,对整体研究工作进行总结,并且简要分析进一步的工作和对系统平台未来的展望。
本文对区域定位技术进行研究分析,针对人群密度监控系统采用卫星定位和网络定位混合定位,并加之惯性导航技术,根据具体定位信号条件进行场景区分,设计和实现一套适合于大型活动或集会、枢纽地区等特定区域的人群位置定位的策略方法。对特定区域的人群分布方式研究分析,根据空间信息技术设计和实现从电子地图平台划定监控区域到实地面积量算再到最终区域内人群密度计算的方法流程。其中采用曲线离散化、几何交叉处理、空间叠置分析、最小外包矩形结合等算法,解决地图面积与实地面积映射、区域内有效位置点统计、空间要素拓扑关系判断优化等问题。最终开发出一套从移动端数据采集处理、服务端计算分析与存储再到系统平台渲染展示与交互的完整的人群密度监控信息系统软件平台,其中移动端采用Android系统完成定位功能实现;平台端使用Bootstrap框架与百度地图开放接口并结合JQuery实现动态交互和渲染工作;服务端使用Nginx做静态工程代理,Apache做动态服务发布实现,服务端采用SpringBoot框架搭建,MySQL完成数据持久化,MongoDB和Redis结合实现缓存工作。定义点线面空间数据结构和基础空间分析算法完成系统整体逻辑实现。并且通过虹桥枢纽地区客流监控项目的实际数据经过处理和分析,录入系统实现整体系统平台的功能性验证等工作。
最后,对整体研究工作进行总结,并且简要分析进一步的工作和对系统平台未来的展望。