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基于WEBGIS的公交查询系统的设计与实现

作　者: 刘洋
导　师: 郭文明
学　校: 北京邮电大学
专　业: 软件工程
关键词: 公交查询 WEBGIS MapXtreme A~*算法
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 311次
引　用: 2次
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内容摘要


当前,国家大力倡导低碳生活,绿色出行,选择“绿色出行”方式,乘坐公交车是首选。公交查询系统作为城市公众信息服务平台的一部分,它的建立不仅为广大公众的出行提供所需的公交信息,而且对于缓解城市的交通压力和降低城市的环境污染都有很大意义。随着计算机科学和地理信息科学的迅速发展,地理信息系统(GIS)因其强大的空间分析功能得到了广泛的应用。而传统的基于C/S模式的公交信息查询系统已经无法满足使用者的需求,基于WebGIS的公交查询系统在这种形势下应运而生。本文利用MapXtreme技术用于建立城市公交查询系统,在地图上直观地显示出公交站点,公交路线及公交换乘位置,可以极大地方便人们出行乘车。最短路径问题是公交网络分析中最关键的问题。因此,研究城市公共交通网络中的最短路径优化算法,寻找并提供一条或多条快速、经济、方便的从出发点到目的地的最优换乘方案,是公共交通系统中最基本最关键的问题,也是城市信息化建设中一个不容忽视的研究课题,更是运用各种高新技术和人工智能技术建立具有控制能力的、现代化的智能交通系统的迫切要求。本文的深入研究和分析了当前GIS发展现状及开发方式,总结出WebGIS是GIS发展的重要趋势,WebGIS的发展应具备互操作性、可移植性、,扩展性和跨平台性等特点。通过分析城市公共交通网络的特点,根据图论中拓扑结构的原理对其进行了合理的抽象表示,构建城市公共交通网络模型。针对传统A*算法中估计函数设计的不合理等问题,对A*算法的估价函数进行了改进,引入了加权处理,利用搜索方向限制对优化了启发函数的设计,更加突出了启发函数的作用,使得搜索更加智能地趋向终点,极大地减少了算法中遍历的节点个数,从而提高了搜索速度。最后,在.NET技术框架和MapXtreme地图服务平台的支撑上,利用Visual Studio.NET2005的开发环境下,针对用户平台多样化、系统并发要求较高、访问流量大等应用特点,完成基于WEBGIS的公交查询系统的设计与开发。该系统用ASP. NET作为用户交互页面,利用SQL SERVER提供数据服务,采用MapXtreme地图服务,公交换乘模块采用改进的A*算法实现。

全文目录


摘要  4-6
ABSTRACT  6-11
第一章 绪论  11-18
  1.1 引言  11-12
  1.2 课题背景  12-16
    1.2.1 WEBGIS的发展及现状  12-13
    1.2.2 公交查询系统发展背景及现状  13-16
  1.3 主要工作内容  16-17
  1.4 论文的内容与组织  17-18
第二章 公交网络分析  18-28
  2.1 基本概念  18
  2.2 公交网络特点  18-20
  2.3 公交网络模型的建立  20-27
    2.3.1 实际公交线站点空间关系分析  20-22
    2.3.2 公交网络模型的建立  22-27
  2.4 本章小结  27-28
第三章 算法分析  28-39
  3.1 传统公交换乘最短路径算法  28-29
    3.1.1 传统公交换乘最短路径算法  28-29
    3.1.2 经典Dijkstra算法  29
  3.2 基于改进的A~*算法求解最短路径  29-38
    3.2.1 A~*算法简介  30-31
    3.2.2 改进A~*算法(IAS)  31-34
    3.2.3 基于IAS求解时间耗费最少的公交路径  34-37
    3.2.4 算法仿真结果  37-38
  3.3 本章小结  38-39
第四章 系统总体设计  39-52
  4.1 系统的总体结构  40-41
  4.2 功能模块设计  41-45
    4.2.1 地图模块  41
    4.2.2 公交线路搜索模块  41-42
    4.2.3 公交站点搜索模块  42-43
    4.2.4 公交换乘方案模块  43-45
  4.3 系统数据库表的设计  45-51
    4.3.1 关系数据库设计规范  45-46
    4.3.2 数据库分析  46-48
    4.3.3 数据库表的结构的设计  48-51
  4.4 本章小结  51-52
第五章 系统的实现  52-63
  5.1 硬件平台  52
  5.2 软件平台  52
  5.3 开发工具  52-56
    5.3.1 MapXtreme  52-53
    5.3.2 ASP.NET  53-55
    5.3.3 SQL SERVER 2000  55-56
  5.4 公交查询系统的实现  56-61
    5.4.1 地图模块实现  56-58
    5.4.2 查询模块实现  58-61
  5.5 系统对比  61-62
  5.6 本章小结  62-63
第六章 结束语  63-65
  6.1 论文工作总结  63
  6.2 问题和展望  63-65
参考文献  65-66
致谢  66

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机软件 > 程序设计、软件工程 > 软件工程 > 软件开发
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