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環(huán)球科學(xué):網(wǎng)絡(luò)地圖快速尋找捷徑


谷歌地圖中的“谷歌街景”功能可以顯示美國(guó)各城市的街道圖片

TrafficAid系統(tǒng)(右圖),則把探測(cè)到的手機(jī)信號(hào)轉(zhuǎn)換成一幅實(shí)時(shí)路況圖。

  計(jì)算行駛路線(xiàn)并預(yù)測(cè)交通堵塞的全新方法,可以大大節(jié)省花在路上的時(shí)間。

  以前,為了給上網(wǎng)求助的問(wèn)路者提供即時(shí)幫助,MapQuest和谷歌地圖(GoogleMaps)之類(lèi)的導(dǎo)航地圖程序不得不對(duì)問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)化,換句話(huà)說(shuō),它們無(wú)法完整地考慮每一條通往目的地的可能路線(xiàn)。不過(guò),現(xiàn)在情況已經(jīng)不同了。德國(guó)卡爾斯魯厄大學(xué)的科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種計(jì)算機(jī)程序,可以迅速計(jì)算出所有可能的行駛路線(xiàn)中最快捷的一條,所需計(jì)算量也不算太大。

  項(xiàng)目科學(xué)家多米尼克·舒爾斯特(DominikSchultes)設(shè)計(jì)了這套程序,他的出發(fā)點(diǎn)非常簡(jiǎn)單:驅(qū)車(chē)前往某處時(shí),通常需要經(jīng)過(guò)若干個(gè)十字路口,這些十字路口之間沒(méi)有多少連接路線(xiàn)。預(yù)先計(jì)算出發(fā)地(或目的地)與最近十字路口之間的連接路徑,再計(jì)算各條干線(xiàn)彼此交叉的所有地方,也就是所謂的交通節(jié)點(diǎn)(transitnode)之間的連接狀況,便可以找出最佳路線(xiàn)。在道路縱橫密布的西歐和美國(guó)地圖上,研究人員測(cè)試了這種高度節(jié)省計(jì)算量的算法,發(fā)現(xiàn)計(jì)算效率提升了足足100倍。

  為了真正確保司機(jī)們開(kāi)車(chē)時(shí)不會(huì)迷失方向,谷歌公司已經(jīng)在谷歌地圖中加入了一項(xiàng)名為“谷歌街景”(GoogleStreetView)的功能,為司機(jī)提供精確到街道的實(shí)景導(dǎo)航圖?!肮雀杞志啊睍?huì)把行駛路線(xiàn)上的街道全景抓拍圖片,按照行駛順序一張張顯示出來(lái),讓司機(jī)從駕駛座上便能參照?qǐng)D片核對(duì)自己路過(guò)的道路標(biāo)志了。

  即使有了最可靠的路線(xiàn)指南,無(wú)法預(yù)料的交通狀況也會(huì)造成出行不利。IntelliOne公司致力于把交通網(wǎng)與通信網(wǎng)結(jié)合起來(lái),它們不久前推出TrafficAid系統(tǒng),可以把匿名的手機(jī)信號(hào)轉(zhuǎn)換為一張精確的實(shí)時(shí)交通路況圖。

  利用無(wú)處不在的手機(jī)網(wǎng)絡(luò),這套系統(tǒng)無(wú)須沿著交通路線(xiàn)安裝獨(dú)立的傳感器。相反,一些特殊的服務(wù)器可以探測(cè)某一部手機(jī)的確切位置和速度。IntelliOne公司將這些信號(hào)數(shù)據(jù)傳送到數(shù)據(jù)庫(kù)中,將探測(cè)到的手機(jī)與具體的道路聯(lián)系起來(lái),生成準(zhǔn)確而及時(shí)的路況信息。

  由于不再依靠攝像機(jī)、路邊雷達(dá)和路面監(jiān)視器傳來(lái)的交通信息,TrafficAid系統(tǒng)能夠更迅速地刷新手機(jī)信號(hào)分布圖,計(jì)算出汽車(chē)實(shí)際速度,誤差在5~8千米/小時(shí)以?xún)?nèi)。

  撰文/彼得·謝爾戈(PeterSergo)

  譯/郭凱聲校/羅綺、虞駿

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