基于NewMap Server的公交出行服务的设计与实现

发布时间：2017-08-25 19:13

  本文关键词：基于NewMap Server的公交出行服务的设计与实现

  更多相关文章： 公交出行 地理信息网络服务 最少换乘算法 A*算法 NewMap Server

【摘要】：数字城市的发展,带动了各城市地理信息公共服务平台的建设,公交出行作为公共平台上必不可缺的功能之一,目前仍是由平台独立开发,不仅需要投入诸多的人力物力财力,而且对软硬件设备及人员素质要求很高,公交出行功能在平台上的重复建设也造成了资源的浪费。如果把公交出行功能以服务的形式提供,那么每个平台只需调用服务就可以了,像百度、谷歌、高德都提供公交出行服务的接口,但调用它们的服务时只能使用它们提供的数据,它们的数据存在更新缓慢、部分中小城市的公交数据残缺不全等缺点,这无疑会给用户带来不好的体验,此外,它们的服务不但限制了每天的访问量,还会对多出的访问量收取高昂的费用。NewMap Server是开发地理信息公共服务平台的主流GIS软件,依托于测绘地理信息公益性行业科研专项经费项目“时空信息云平台关键技术及应用示范”,本文试着研究基于NewMap Server提供公交出行服务,而且发布服务需要的数据可以由用户提供并负责维护更新。本文的研究结果主要包括以下四个方面:(1)在数据模型研究中,设计了用矢量数据结构表示的全面的公交数据模型,包括公交站点模型、公交路段模型、地铁出口模型、路网节点模型、路网路段模型,并开发预处理工具替代人工去建立数据之间的拓扑关系。(2)在公交查询算法研究中,算法采用符合人们出行心理的最少换乘算法,提出了一种确定最佳起讫站点的方法,针对引入了步行后的效率问题,提出起讫站点配对、1对N的搜索模式、引入两个阈值控制搜索流程这几种方法进行改进,并通过实验验证了改进算法的可行性和有效性。(3)计算公交查询路线中的步行最短路径时,采用改进的A*算法,A*算法最耗时处就是查找open表中f值最小的节点,为提高查找速度,提出open表用vector容器与map容器混合实现,并使用二叉堆技术维护open表时刻有序。为了让A*算法的思想适用于计算公交出行路线中的步行路径,本文对A*算法在输入条件、搜索结束条件、回溯路径等方面做了调整。(4)根据用户查询公交出行路线和公交信息的实际需要,设计了11个服务接口,并用c++语言在visual studio 2010环境中实现,其中公交出行路线的计算使用改进的最少换乘算法和改进的A*算法,并展示了公交出行服务的应用效果。
【关键词】：公交出行 地理信息网络服务 最少换乘算法 A*算法 NewMap Server
【学位授予单位】：山东农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P208;U495
【目录】：

• 中文摘要6-7
• Abstract7-9
• 1 绪论9-18
• 1.1 研究背景与意义9-10
• 1.1.1 研究背景9-10
• 1.1.2 研究意义10
• 1.2 国内外研究现状10-15
• 1.2.1 地理信息网络服务研究现状10-12
• 1.2.2 公交出行算法研究现状12-15
• 1.3 研究内容与论文体系15-18
• 1.3.1 研究内容15-16
• 1.3.2 论文体系16-18
• 2 数据模型与预处理18-25
• 2.1 基于GIS的数据模型18-21
• 2.1.1 公交数据模型18-19
• 2.1.2 路网数据模型19-21
• 2.2 数据预处理21-25
• 2.2.1 shapelib库简介21-23
• 2.2.2 预处理过程23-25
• 3 基于最少换乘的公交换乘算法25-37
• 3.1 最少换乘算法概述25
• 3.2 优化的最少换乘算法25-34
• 3.2.1 起讫站点选择27-28
• 3.2.2 起讫站点配对28-29
• 3.2.3 1 对N的搜索模型29-31
• 3.2.4 最佳阈值31-34
• 3.3 算法实验34-37
• 4 基于A*算法的步行算法37-47
• 4.1 A*算法概述37-41
• 4.2 本文的A*算法41-47
• 4.2.1 优化的open表41-44
• 4.2.2 起始节点和目标节点的获取44-45
• 4.2.3 对A*算法的调整45-47
• 5 NewMap Server公交出行服务设计与实现47-66
• 5.1 NewMap Server介绍47-48
• 5.1.1 NewMap Server简介47
• 5.1.2 NewMap Server功能服务分析47-48
• 5.2 服务设计与实现48-63
• 5.2.1 stringsearch接49-52
• 5.2.2 coordinatesearch接52-54
• 5.2.3 nearstations接54-55
• 5.2.4 stationname接55-56
• 5.2.5 fuzzyroutesearch接56-57
• 5.2.6 preciseroutesearch接57-58
• 5.2.7 capability接58-59
• 5.2.8 allstations接59-60
• 5.2.9 detailstation接60-61
• 5.2.10 allroutes接61-62
• 5.2.11 detailroute接62-63
• 5.3 服务应用展示63-66
• 6 总结与展望66-68
• 6.1 研究成果及创新点66-67
• 6.2 展望67-68
• 参考文献68-71
• 致谢71-72
• 攻读硕士学位期间发表论文及其他成果72

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前8条

1 陈晓宁;马亚飞;谢孟利;;基于NewMap API的Web地图服务系统应用[J];测绘标准化;2011年03期

2 路文娟;田宏红;王继周;;地理信息服务的城市综合市情系统[J];测绘科学;2011年06期

3 付仲良;张文元;孟庆祥;;基于GIS的公交数据模型研究及换乘算法实现[J];测绘通报;2010年07期

4 王新春;叶青;岳开华;刘渝明;;城市公交步行换乘算法及应用[J];楚雄师范学院学报;2011年03期

5 孙丽娜;李俊;王琳;;基于自适应蚁群算法的公交查询算法设计[J];电脑知识与技术;2009年34期

6 龙凤鸣;李成名;袁学旺;;面向任务的GIS服务应用研究[J];测绘通报;2012年10期

7 李治明;;城市公交查询算法的分析与实现[J];甘肃科技;2014年01期

8 顾保磊;吴云;;公路交通中车辆路径A算法优化的研究[J];计算机与数字工程;2014年04期

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1 郑小飞;城市公交多路径改进搜索算法的研究及应用[D];东华大学;2011年

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本文编号：737909