自动驾驶技术可以视为一种基于人工智能实现的类人驾驶系统，它依赖于环境感知和规划决策控制两大核心能力。高精地图与知识图谱分别在信息层和知识层为上层的自动驾驶智能提供关键支持。本书全面介绍高精地图知识图谱的建模方法，内容分为三个部分：第一部分详细解释高精地图和知识图谱的基本概念；第二部分深入探讨如何构建高精地图及其包含的实时图层和动态图层的知识图谱；第三部分则进一步探索高精地图与知识图谱之间的协同作用及动态交互机制。通过这三个部分的阐述，本书旨在为读者提供一个全面理解高精地图知识图谱的方法论框架，以及如何将其应用于提升自动驾驶系统的智能化水平。这不仅是对技术原理的剖析，也是对未来出行解决方案的一种深度思考与探索。
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2002/09-2005/06，武汉大学，资源与环境科学学院，博士
1999/09-2002/06，武汉测绘科技大学/武汉大学，资源与环境科学学院，硕士
1992/09-1996/06，华中师范大学，地理系，学士2002/06－，武汉理工大学，资源与环境工程学院地理信息科学系，助教、讲师、副教授、教授；
2009/01－2010/01，墨尔本大学，地理信息专业，访问学者地理信息科学主持国家重点研发计划重点专项子课题3项、省级自然科学基金面上项目1项和国家自然科学基金面上项目2项，测绘地理信息公益性行业科研专项课题。作为通讯作者、第一作者发表论文9篇，其中SCI检索3篇、SSCI检索3篇、EI检索2篇，CSSCI检索1篇。2021年 担任中国地理学会行为地理专业委员会委员
2022年 担任中国测绘学会边海地图工作委员会委员
目录
第1章 知识图谱概述1
1.1 知识与图谱 1
1.2 知识图谱的概念 2
1.2.1 概念与演化 2
1.2.2 组成与分类 4
1.2.3 方法与路径 5
1.3 知识图谱的应用现状 7
参考文献 8
第2章 高精地图概述10
2.1 概述 10
2.1.1 高精地图的概念 10
2.1.2 与导航地图的关系 12
2.2 功能 15
2.2.1 辅助感知功能 16
2.2.2 辅助定位功能 17
2.2.3 预测功能与仿真 18
2.2.4 决策规划功能 18
2.3 高精地图标准 19
2.3.1 国际标准 19
2.3.2 国内标准 24
2.4 高精地图模型 25
2.4.1 四层架构——自动驾驶地图与定位工作组 25
2.4.2 LDM模型——博世 26
2.4.3 四级分层模式——DMP 27
2.4.4 三级七层架构 27
2.4.5 智能高精地图四层模型 28
参考文献 29
第3章 高精地图知识图谱的构建31
3.1 概述 31
3.1.1 高精地图的困境与知识图谱突围 31
3.1.2 高精地图知识图谱的概念 36
3.1.3 高精地图知识图谱的研究进展 36
3.2 高精地图知识图谱构建框架 40
3.2.1 概念模型 40
3.2.2 逻辑模型 41
3.3 高精地图知识图谱模式层 43
3.3.1 本体概念 43
3.3.2 本体关系 54
3.3.3 本体属性 57
3.4 高精地图知识图谱数据层 58
3.4.1 静态数据知识图谱构建 59
3.4.2 动态实时数据知识图谱构建 61
3.4.3 高精地图知识图谱融合 62
3.5 实例分析 63
3.5.1 数据源及预处理 64
3.5.2 高精地图知识图谱生成 65
3.5.3 结果分析 70
参考文献 76
第4章 实时交通天气知识图谱78
4.1 概述 78
4.1.1 不良天气对驾驶的影响研究进展 78
4.1.2 驾驶中的天气知识图谱研究进展 79
4.1.3 气象与交通相关的标准规范 80
4.2 天气与环境状况对驾驶的影响 83
4.2.1 降雨天气对驾驶的影响 83
4.2.2 强对流天气对驾驶的影响 85
4.2.3 雾霾天气对驾驶的影响 86
4.2.4 降雪天气对驾驶的影响 88
4.2.5 大风天气对驾驶的影响 90
4.2.6 沙尘天气对驾驶的影响 92
4.2.7 其他天气现象对驾驶的影响 93
4.2.8 气象环境要素对驾驶行为的影响 94
4.3 天气与驾驶的知识图谱模式层 95
4.3.1 本体概念 95
4.3.2 本体关系 102
4.3.3 本体属性 106
4.4 天气与驾驶的知识图谱数据层 109
4.4.1 天气要素数据层构建 109
4.4.2 环境状况数据层构建 110
4.4.3 驾驶行为数据层构建 113
4.4.4 数据层构建的融合 114
4.5 实验分析 115
4.5.1 数据来源与实验场景搭建 115
4.5.2 不良天气下驾驶行为知识图谱生成 118
4.5.3 不良天气下驾驶行为知识图谱应用 120
参考文献 122
第5章 动态交通实体预测知识图谱127
5.1 概述 127
5.1.1 研究背景及意义 127
5.1.2 国内外研究现状 128
5.2 交通实体知识图谱构建 129
5.2.1 模式层构建 129
5.2.2 数据层构建 133
5.3 实例分析 134
5.3.1 系统框架 134
5.3.2 知识图谱仿真验证 134
参考文献 137
第6章 高精地图与知识图谱的交互138
6.1 高精地图与知识图谱的协同 138
6.1.1 高精地图信息传输模型 138
6.1.2 交通场景的DIKW传输框架 145
6.1.3 高精地图与知识图谱的传递与交互 151
6.2 系统设计 154
6.2.1 概念模型 154
6.2.2 地图服务模型 154
6.2.3 知识服务模型 156
6.2.4 地图与图谱的交互 157
6.3 方法与结果 157
6.3.1 数据来源 157
6.3.2 实现步骤 158
6.3.3 交互结果与分析 160
参考文献 162
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