基于P／G结构的移动定位导航系统_瑞达电器资料网,华玉生活

0引言个人导航系统是智能交通系统向纵深方向发展的一个重要分支。近几年来，在普及计算理论的指导下，个人导航系统已冲出了车载导航的范畴，转向了便携式的移动设备上。一方面，普及计算所涉及的移动通信技术、制造技术、嵌入式操作系统技术及软件技术等，为个人导航系统的发展注入了新的活力。另一方面，地图显示、路径规划、路径引导、GPS定位、地图检索和无线通讯等功能需要强大的计算资源做支撑，而普及计算设备本身并不能满足

0 引言

个人导航系统是智能交通系统向纵深方向发展的一个重要分支。近几年来，在普及计算理论的指导下，个人导航系统已冲出了车载导航的范畴，转向了便携式的移动设备上。

一方面，普及计算所涉及的移动通信技术、制造技术、嵌入式操作系统技术及软件技术等，为个人导航系统的发展注入了新的活力。另一方面，地图显示、路径规划、路径引导、GPS定位、地图检索和无线通讯等功能需要强大的计算资源做支撑，而普及计算设备本身并不能满足这个要求，所以如何解决普及计算的设备与其提供服务的多样性与嵌人其中的计算机系统资源受限的矛盾，为普及计算的上层服务提供设备级软件体系结构上的技术保证，迫切需要一个能提供强大计算能力服务的分布式平台。

在这个背景下，为普及计算做支持的分布式系统的需求导致众多平台的开发，其中网格平台是为建立普及计算应用最理想的平台。网格计算与普及计算之间有着千丝万缕的联系，网格侧重的是把整个因特网整合成一台巨大的超级计算机，实现计算资源、存储资源、信息资源、知识资源、专家资源的全面共享，普适计算侧重人们从互相融合的信息和物理空间中随时随地、透明地获得数字化的服务，将二者结合起来将会给网络的发展注入新的活力，同时也会给传统的网络体系结构提出新的挑战。本文详细研究了网格计算和普及计算的综合及其在个人导航系统中的应用。

1 P／G结构

随着网格技术和嵌入式系统的发展，传统的体系结构和提供服务的方式已经不能满足日益普及的移动设备和嵌入式设备的需求，这就是P／G(Pervasive／Grid)引入的原因。在P／G结构中，普适客户端可以只存放表示层软件，也可以包含一部分计算量较小的应用，主要的应用逻辑包括事务处理、监控、信息排队、数据处理、Web服务等。Pervasive客户端和Grid服务器端由网格门户(portal)相连，通过它，用户可以透明地使用整个网络资源。P／G结构从逻辑上可以分为3个部分，Grid端、Pervasive端和网格门户，Pervasive端是资源有限的各式各样的移动设备、嵌入式设备、通信设备和无线传感网络等，Grid端由多个网格节点组成，网格门户是Grid端和Pervasive端之间的桥梁。

2 基于P／G体系结构的导航系统

2.1 交通控制中心网格平台的搭建

目前大部分智能交通导航系统是基于C／C结构的，在这里我们以大连市智能交通导航系统为例，来介绍如何把原系统从C／C结构扩展到P／G结构。原有的基于C／C结构的公安交通紧急事件快速反应处理系统。主要分成这样几个模块：交通控制中心、SCOOT系统、视频监测系统、车载导航仪、手持导航设备、电话导航和手机导航。SCOOT系统负责控制信号灯并收集实时交通信息，视频监测系统负责观察当前路况，车载导航仪、手持导航仪、电话导航和手机导航为使用不同终端的用户提供路径规划、路径引导、地图检索等服务。构建基于P／G结构的大连市智能交通导航系统的重点和难点放在交通控制中心网格平台的搭建和网格门户的建立上。

2.2 关键技术

2.2.1 网格服务

网格服务节点安装网格开发平台，包括：主机，并行计算集群等。网格服务提供如下服务：网格安全基础设施服务GSI，负责在广域网络下的安全认证和加密通信，提供单点登陆，远地身份鉴别等功能；资源分配管理服务GRAM，提供远程应用的资源请求处理，远程任务调度处理和远程任务管理等功能；资源监视和发现服务MDS，主要完成对网格计算环境中信息的发现，注册，查询，修改等工作。

数据库包括地图数据库，实时交通数据库等。地图数据是交通系统的基础数据，使应用系统能够以图形、图像的方式为用户提供简单、直观的操作环境。实时交通数据主要是来自交通信号控制系统(SCOOT)的道路拥挤度信息和信号灯状态信息，为交通预测提供实时交通流量，图1以交通流预测服务为例显示了预测服务的应用过程。