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基于分层模型的交通地图导航系统的研究与实现

作　者: 许开平
导　师: 张冬茉
学　校: 上海交通大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 最短路径 Dijkstra算法 A*算法 RTAA算法地图分层地图导航
分类号: TN966
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 150次
引　用: 1次
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内容摘要

地理信息系统(GIS)是一种将空间位置信息和属性数据结合在一起的系统,是一种为了获取、存储、检索、分析和显示空间定位数据而建立的计算机化的数据管理系统。随着计算机性能的不断提高和计算机网络的普及,GIS的应用也日益广泛。时代的进步社会的发展使得道路信息也越来越复杂。单层地图对于表示如此大量的信息已经不再合适,现代的电子地图大多采用了分层处理方式。但是,值得注意的是,目前所提出的大部分寻径算法都是基于单层地图或者网络。因此对于距离较远的两点进行寻径,如果还是在单层地图上进行寻径,那么算法运行效率将很低。而面对现存的基于分层模型又显得力不从心。本文重点研究了基于KIWI分层模型的寻径算法。通过对Dijkstra、A*以及RTAA的综合运用,提出了基于KIWI分层模型的四层寻径算法,并加以实现。该算法充分利用了KIWI地图的分层模型的特点,第一层是Parcel上的直接Road寻径,直接利用了Parcel信息,思想是如果起点和终点所处的Parcel是同一个Parcel或者是邻接Parcel,则就直接在Parcel上进行寻径;第二层是Parcel上的Path寻径,表现了从Parcel

全文目录

摘要  4-6
ABSTRACT  6-10
第一章绪论  10-13
  1.1 研究背景  10-11
  1.2 最短路径算法的研究现状  11-12
  1.3 本文的研究内容和组织结构  12-13
第二章数字电子地图格式  13-27
  2.1 数字电子地图与导航功能间的关系  13-14
  2.2 几种电子地图标准的简介  14-17
    2.2.1 GDF 格式  14-15
    2.2.2 KIWI 格式  15-16
    2.2.3 SDAL 格式  16
    2.2.4 各种标准间的比较  16-17
  2.3 KIWI 格式的介绍  17-27
    2.3.1 物理数据的存储结构  17-20
    2.3.2 Parcel 和Region  20-23
    2.3.3 地图的分层表示  23-27
第三章基于KIWI 分层模型的最短路径算法设计  27-40
  3.1 最短路径算法概述  27-30
    3.1.1 Dijkstra 算法  27-28
    3.1.2 A*算法  28-30
  3.2 基于分层模型的四层寻径算法设计  30-37
    3.2.1 第一层：Parcel 上的直接Road 寻径  31
    3.2.2 第二层：Parcel 上的Path 寻径  31-33
    3.2.3 第三层：在Region 上的连接点的检索  33-34
    3.2.4 第四层：同层Region 间两点的直接寻径  34-36
    3.2.5 算法效率和准确性分析  36-37
  3.3 确定起点和终点隶属道路的算法设计  37-38
  3.4 关于成本耗费的三种权值  38-40
第四章系统的设计与实现  40-53
  4.1 系统结构设计  40-41
  4.2 DataManager 层的实现  41-43
    4.2.1 Parcel 的检索  41-42
    4.2.2 Region 的检索  42-43
  4.3 中间LIB 层的实现  43-47
    4.3.1 确定起点和终点隶属道路的算法实现  43-45
    4.3.2 四层寻径算法的实现流程  45-46
    4.3.3 成本的实验估计值  46-47
  4.4 UI 层的实现  47-53
    4.4.1 DirectX 简介  47-49
    4.4.2 地图显示信息在Parcel 中的存储格式  49-50
    4.4.3 地图显示的具体实现  50-53
第五章总结与展望  53-55
  5.1 总结  53-54
  5.2 未来展望  54-55
参考文献  55-57
致谢  57-58
攻读学位期间发表的学术论文目录  58

基于分层模型的交通地图导航系统的研究与实现

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