基于三维GIS技术的公路交通数字孪生系统

被引：50

作者：

郑伟皓 ^{[1
,2
]}

周星宇 ^{[1
,2
]}

吴虹坪 ^{[1
,2
]}

李红梅 ^{[1
,2
]}

朱新童 ^{[1
,2
]}

文林江 ^{[1
,2
]}

机构：

[1] 西南交通大学交通运输与物流学院

[2] 西南交通大学综合交通大数据应用技术国家工程实验室

来源：

计算机集成制造系统 | 2020年 / 26卷 / 01期

关键词：

交通运输; 数字孪生; 地理信息系统; 建筑信息模型; 标识解析体系; 数据融合;

D O I：

10.13196/j.cims.2020.01.003

中图分类号：

U495 [电子计算机在公路运输和公路工程中的应用]; P208 [测绘数据库与信息系统];

学科分类号：

0838 ; 070503 ; 081603 ; 0818 ; 081802 ;

摘要：

数字孪生是一种集成多学科属性,通过物理世界与信息世界连接融合达到虚拟现实交互与融合的科学,其在交通业的落地途径为建筑信息模型(BIM)+地理信息系统(GIS)技术。各类交通基础设施模型要素的交互关联及孪生数据合理建设方案成为制约其发展的瓶颈。立足交通,以数字孪生的五维结构模型为指导,在三维GIS环境下,针对其虚拟模型应包含的几何、物理、规则模型提出了具体的实现技术。分析了交通基础设施分类及孪生数据特点,细化其构件层次关系,实现模型的标识编码与存储方案。依据CAMP5对系统软件进行分类,并依各层次阐述了验证方法,完成系统验证。最后,基于虚拟模型与数据融合,梳理了像素层、表征层和决策层的应用开发思路,以期为交通运输领域践行数字孪生提供技术参考。

引用

页码：28 / 39

页数：12

共 23 条

[1]

呼和浩特市三维水文地质模型的研建.[D].李瑞航.中国地质科学院.2012, 10

[2]

市政道路桥梁工程BIM技术.[M].上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司.中国建筑工业出版社.2018,

[3]

交通运输安全技术.[M].唐智慧.西南交通大学出版社.2017,

[4]

数据挖掘导论.[M].(美)Pang-NingTan;(美)MichaelSteinbach;(美)VipinKumar著;范明;范宏建等译;.人民邮电出版社.2006,

[5]

A multi-population algorithm to solve the VRP with stochastic service and travel times.[J].Andres Gutierrez;Laurence Dieulle;Nacima Labadie;Nubia Velasco.Computers & Industrial Engineering.2018,

[6]

Digital twin-driven product design; manufacturing and service with big data.[J].Fei Tao;Jiangfeng Cheng;Qinglin Qi;Meng Zhang;He Zhang;Fangyuan Sui.The International Journal of Advanced Manufacturing Technology.2018, 9-12

[7] 基于交互式BP-UKF模型的短时交通流预测方法 [J].

唐智慧 ;

郑伟皓 ;

董维 ;

李娟 .

公路交通科技, 2019, 36 (04) :117-124+134

[8] 数字孪生五维模型及十大领域应用 [J].

陶飞 ;

刘蔚然 ;

张萌 ;

胡天亮 ;

戚庆林 ;

张贺 ;

隋芳媛 ;

王田 ;

徐慧 ;

黄祖广 ;

马昕 ;

张连超 ;

程江峰 ;

姚念奎 ;

易旺民 ;

朱恺真 ;

张新生 ;

孟凡军 ;

金小辉 ;

刘中兵 ;

何立荣 ;

程辉 ;

周二专 ;

李洋 ;

吕倩 ;

罗椅民 .

计算机集成制造系统, 2019, 25 (01) :1-18

[9] 面向多源数据融合的交通基础设施数字化架构研究 [J].

林述涛 .

公路交通科技, 2018, 35 (09) :122-127+145

[10] 基于DEM的典型地貌区河流形态特征分析 [J].

雷雪 ;

罗明良 ;

周毅 ;

徐亚莉 ;

慕凯 .

水文, 2018, 38 (04) :48-54

← 1 2 3 →