基于Web服务的路径规划研究与实现

发布时间：2017-07-25 21:31

  本文关键词：基于Web服务的路径规划研究与实现

  更多相关文章： Web GIS 实时交通 路径规划 PhoneGap

【摘要】：计算机软硬件的普及和互联网发展推进着GIS的发展,使GIS从简单的单机操作或集成系统逐渐迈进了Web GIS,而B/S架构又使得跨平台的交互成为了可能。本文首先针对整个系统的框架结构进行了规划,根据系统的需求,文章从总体的框架、工作数据库、服务中间件、移动端封装等多方面进行了规划,设计了层次化的架构体系。本框架采用了B/S技术,强化了web服务的概念,实现软件和平台之间的互通信,同时通过Phone Gap对web程序的封装,快速生成跨平台的移动端应用程序。这种架构实现的GIS系统有着先进性、快速性、开放性和可扩展性等优点。交通流量信息和路径规划是本文的重点研究方向,当前的路径规划研究方法虽然很多,但是很少把交通流量考虑进去,有些考虑了交通流量的路径规划也是基于模拟的流量数据,而没有根据人们出行需要将实时交通作为路径选择的先决条件。事实上,出现这种问题的原因很简单,当前状况下想要获取实时交通流量的途径较少,数据主要掌握在交管部门或者数据采集公司手里,只能通过购买获得,花费的成本则会较高。因此本文基于交通流量的获取提出了一种方案,即实时抓取流量切片数据提供商提供的数据,将之与现有的矢量数据匹配。通过对栅格图像的RGB值判断得到特定路段的交通拥堵信息,并将之数字化赋给相应路段,即得到了当前路段的交通状况。这样既获得了可用于研究的实时交通信息,又最大限度的减少了成本开销。实时交通信息的获取为路径规划的实现做了良好的铺垫,路段属性traffic字段的实时更新代表了当前的拥堵状况。本文使用Dijkstra算法实现了两点之间的最短路径,并将路段的拥堵状况作为成本属性重新规划得到改进后的最短路径。经过对比,可以看出,加入实时交通流量的最短路径很好的躲避了当前拥堵路段,为人们的出行提供了方便,节省了有效时间。
【关键词】：Web GIS 实时交通 路径规划 PhoneGap
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P208
【目录】：

• 中文摘要5-6
• abstract6-10
• 第1章 引言10-17
• 1.1. 研究背景10-11
• 1.2. 研究现状11-15
• 1.2.1. Web GIS11-13
• 1.2.2. LBS13-14
• 1.2.3. 路径规划14-15
• 1.3. 论文研究内容15-17
• 第2章 整体架构17-28
• 2.1. 地理数据库18-21
• 2.1.1. 空间数据19
• 2.1.2. 空间信息19-21
• 2.1.3. 属性数据21
• 2.2. WEB服务21-24
• 2.2.1. Web服务概述22
• 2.2.2. Web服务体系架构22-23
• 2.2.3. 数据交互23-24
• 2.3. 前端设计24-28
• 2.3.1. UI界面设计24-25
• 2.3.2. 跨平台原理25-28
• 第3章 实时交通流量28-40
• 3.1. 切片技术28-32
• 3.1.1. 切片方案28-29
• 3.1.2. 比例尺及分辨率29-31
• 3.1.3. URL解析31-32
• 3.2. 切片矢量化32-37
• 3.2.1. 流量数据33-34
• 3.2.2. 切片与矢量数据匹配34-37
• 3.3. 抓取流量数据37-40
• 3.3.1. 下载切片37-39
• 3.3.2. 判断点阵RGB39-40
• 第4章 道路拥堵分析40-49
• 4.1. 图论的基本介绍40-41
• 4.2. DIJKSTRA算法41-42
• 4.2.1. 理论基础41
• 4.2.2. 算法思想41-42
• 4.3. 设置道路权重42
• 4.4. 基于PGROUTING的路径实现42-49
• 4.4.1. 建立数据库查询43-45
• 4.4.2. 自动更新traffic字段45-46
• 4.4.3. 构造优化算法函数46-47
• 4.4.4. 服务器端实现47-49
• 第5章 原型系统开发与展示49-58
• 5.1. 原型系统开发49-53
• 5.1.1. 原型系统开发环境49-50
• 5.1.2. Web服务的发布50-52
• 5.1.3. UI界面设计52-53
• 5.2. 原型系统的功能展示53-57
• 5.2.1. 动态切片图层加载53-54
• 5.2.2. 最短路径规划54-55
• 5.2.3. 躲避拥堵的优化路径55-57
• 5.3. 原型系统在项目中的应用57-58
• 第6章 总结与展望58-60
• 6.1. 论文总结58
• 6.2. 进一步工作58-60
• 致谢60-61
• 参考文献61-63

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