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河北工业大学城市学院本科毕业设计（论文）前期报告

河北工业大学城市学院本科毕业设计（论文）前期报告

毕业设计（论文）题目：区域出行规划辅助系统 专业（方向）：软件工程

学 生 信 息： 学号：088105 姓名：段莉莉 班级：软件C081 指导教师信息：教师号： 88037 姓名：顾军华 职称：教授 报告提交日期：2012.4.14

一. 课题研究的意义

随着人们生活水平的不断提高，自驾出游已成为一种普遍的现象，然而，车辆的增加给人们的出行带来很大的不便，加之现在的交通路况也越来越复杂多变，这就是人们花费大量的时间浪费在等待交通或寻找路径上，因此，为了满足人们生活的需要，提高人们出行的质量，电子地图导航工具应运而生，它们使消费者多了一种信息查询的方式，足不出户即可知天下路。同时也将会带来良好的经济效益。

电子地图除了具有传统纸介质地图无法比拟的优越性外，它还具有广阔的发展前景。随着电子地图应用的更进一步的深入，电子地图向着地图应用系统方向发展，这里定义的地图应用系统是指基于各种网络平台t,包括lntemet/In-tranet、无线网络、固话网络等)。例如可以开发一个地图信息平台，其核心部分是提供地图功能的应用程序接口(API),用户可以很方便地将这些API集成到各类应用系(如行业的业务系统或者管理系统)中，从而在应用系统中实现基于地图的各类数据的查询、统计、分析。有了这个信息平台，可以很方便地将位置服务集成到其它各种服务和应用中。其实，这里的“信息平台”就类似于目前常提的“中间件”的概念。

本课题研究的重大意义在于它是在Google Map地图系统的基础上，进行的进一步智能化，即利用本系统可以是人们轻松的知道出行的最佳路线，以便以最节约的方式到达目的地。

二.本课题国内外研究现状和发展趋势

从全球范围来看，导航地图在车载导航领域的应用已经发展了二十多年了，可以说已经成为传统应用。导航地图新一代的应用正在随着下一代通信网络的建立，以及移动互联网和物联网的发展而到来。我们将迎来大众化图应用的时代。车载导航的对象是汽车。2010年中国的汽车保有约为8500万辆，到2020年中国汽车保有量将加到2亿辆，就今天的数量来推断，到2020年数量肯定会超过2亿辆。

大众化应用与传统车载导航应用对地图的需要是不完全一样的。由于地图数据的制造需要很长时间，在应用时代的到来之前就先行投入。例如标准公共厕所位置的地图对于城市游客和行人很有帮助，但是驾车者通常是不会需要这些信息的。在移动互联网时代，用户希望通过移动终端获得像互联网搜索那样的用户搜索体验，而不再满足于传统导航地图只能搜索到简单的分类信息。用户希望通过移动终端查询各种服务机构的详细信息。但是，现有的电子地图存在有以下问题：

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（1） 图幅接边容易错位。由于现有电子地图基本上都从纸质地图数字化得来的，对原有纸质地图或航片的数字化是分副进行的，从而导致无法很好的解决个副图间的接边问题。进行后期修补，不但要解决大量的技术问题，也会大大增加投资。一旦某条道路发生了错位，当进行地图匹配、最优行车路线搜索、路径导航时，得到的必然是错误的结果，严重影响了车载导航系统的质量。因此，解决图幅接边错位问题是开发电子导航系统势在必行。

（2）难以管理地图信息。现有电子地图大多将所有信息放在图面上，不便于信息的获取。导航定位设备传来的是坐标，用户需要的是实体信息，即存在坐标值与道路名等信息的关联问题。若仅仅将道路名字写在地图上，虽然他可以直接从地图读取信息，但这仅仅是地图显示，不能实现地图匹配、最近路径搜索、路径导航等功能。系统不能关联坐标间、实体间、坐标和实体间各种现实存在的复杂关系。这严重阻碍了电子导航地图各种功能的实现。

（3）信息量少而且难以更新将信息固定在图画上，仅仅含有原纸质地图、航片的信息，不能加入诸如路况信息等内容，而路况信息对于最近路径搜索、路径导航具有重要作用。因为时间应用中的最佳路径搜索，多是时间最短而非距离最短，而行车时间不仅与距离有关，还与道路是否堵塞、道路情况等路况信息相关。在大城市中，路况信息的重要性更加明显。在图面上是难以保证路况信息等非可视化信息的。此外，现有电子地图一旦制成，其所含的信息就难以改变，这与现实情况中信息的多态性不适应，难以从这些过时的信息中得出正确的结论。

改进目前电子导航地图中存在的问题，主要从以下几个方面做一些改进：

（1）简单显示用的电子地图要研究电子导航地图的各种功能系统，必须首先简历科显示的电子地图，可以利用已存在的各大中城市的电子地图矢量化提取有用的信息，填充地图数据库。其中地图数据库是实现电子地图功能的基础和关键。进而利用数据库中的数据自动生成导航地图。

（2）电子地图的道路网络模型、道路网络数据库和兴趣点信息数据库的建立为了克服现有电子地图的缺点，方便地实习最佳路径搜索和地图匹配、地址匹配，建立了一种新的路网模型，采用建立路网数据库和兴趣点信息数据库的方法，将道路、兴趣点与地图联系起来，使电子地图不仅将信息固定在图画上，含有原纸质地图、航片的信息，而且更为重要的是，还加入诸如实况信息、交通管制信息等内容，便于实现电子地图的实时改正，这样电子地图所含有的信息就不是固定不变了，而是可以随着实时交通状况信息的变化而变化，使从这些信息中得到的结论更切合实际。

（3）电子地图的功能可以按照兴趣点改变电子地图的比例尺显示地图、有选择地显示地图信息、和电子地图的漫游等。并且还可将兴趣点的详细信息等属性与地图关联起来，使得这些属性与地图上兴趣点的地理位置之间可以想双向查询。

（4）最有路径搜索电子导航地图的主要功能之一就是进行车辆导航，因此，必须能够提供车辆从出发地到目的地的最佳行驶路径。研究最佳路径搜索的数学方法和程序实现，能够以车距离最近、行车时间

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最短或是这几项的组合查询等目标函数计算 交通路网上的任何两节点的最佳行车路线，并且可以在搜索过程中充分考虑了真实道路中的交通限制要求，在静态最优路径查询的基础上提出动态搜索方法，更符合实际情况。

三.本课题主要研究内容

1.主要研究内容

本课题要求运用google map API实现地址解析功能；输入起始点名称，查询两个城市间点到点的线路规划；（建立两城市间的数据库）；按某一要求进行优先级排列推荐出行规划路线。出行规划辅助系统是基于Google Map地图系统的一种再研发，最重要的是对动态最短路径算法的选取。本系统可以通过Google地图，使用javaScrip语言，并利用SQLServer，实现不同的功能。

此项目大致可以分为：网页构成，Google Map API，API函数运用，数据库的设置等。

2.系统主要功能

（1）显示地图

可以在网页上显示相应区域地图，地图蓝白为Google Map。进入该系统用户可以确定当前所在的位置。 （2）显示需查询的目的地

网页页面上有输入框，可输入目的地点，点击确定由地图立即显示目标地点及其坐标。 （3）显示最短路径

按路程长短的先后排列方式可显示两地点间的路径，点击所需路径可在地图上以明显标志形成路线。

3.研究方法及思路

为了实现基于Google Map的路径系统，首先决定采用网页形式成型。因需要在Google Map上实现功能，则需要成品能上网并连接Google Map地图系统，因此，需要得到Google Map API密钥，取得与Google

Map函数库的联系，从而创建网页模板，进而通过JavaScript语言调用其他Google函数，形成其他功能。

实现京津两地的地图位申请Google API并将其本地化 建立网页基本构建

置准星 3 完成软件需求功能河北工业大学城市学院本科毕业设计（论文）前期报告

四.可能遇到的问题和拟采用的解决问题办法

1、由于之前没有接触过这类的课题，关于Google Map了解的也很少，因此，花费了大量时间去查阅资料。

2、Google API使用的是javaScript语言，而我对javaScript一直接触不深，只能通过慢慢摸索。

五.计划进度表

2.25—3.2 实际调研，深入了解区域出行规划辅助系统的需求和发展现状。 3.3—3.10 查阅相关的国内外资料，全面了解该课题的可行性。 3.11—3.18 熟悉编程工具。

3.20—4.12 提出整体设计方案提交前期报告，对所查资料进行文献综述。

六.参考文献

【1】王志钢。 中国导航电子地图行业的发展现状和前景【J】. 数字通信世界, 2011,(02)

【2】 成洁，吕遵明，敖雪。基于嵌入式Linux的嵌入式CIS的设计与实现【J】，电子工程师，2006，22

【3】汪亚雷，余春暄。基于嵌入式Linux的Map Info格式地图显示。微计算机信息，2006,32（11） 【4】（美）Stephen Prata。C++ Primer Plus（第五版）中文版【M】。孙建春，韦强，译。北京：人民邮电出版社，2005

【5】肖蓓，湛邵斌，尹楠。 浅谈电子地图的应用及其产品开发模式。吉林大学学报(地球科学版)，2006/S1

【6】崔文红。 电子地图的应用及发展趋势。测绘与空间地理信息。2008/03 【7】杜旭，刘刚。网络电子地图的应用及其实现。计算机工程与设计，2004/11 【8】梁明英。电子地图应用特点与方法研究，泰山学院学报，2006/06

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