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面向城市交通最佳路径选择的嵌入式GIS研究

徐恺  
【摘要】: 随着城市化进展速度的加快,城市交通问题已成为制约城市发展的瓶颈,亟待解决。嵌入式GIS的设备具有体积小、重量轻和便于携带等特点,利用这些设备采集管理空间数据,进行定位、导航和地理信息查询,可以极大地促进城市交通的改善。 本文主要研究了城市交通中的最佳路径选择方法以及其在嵌入式GIS中的应用。首先,本文分析了当前国内外嵌入式GIS的理论研究现状、发展趋势及其应用领域,阐述了嵌入式系统历史与现状、体系结构、特点、开发相关技术,以及系统所采用的关键技术,从理论和技术的角度为系统的设计及其实现的可行性奠定了基础,并在此基础上对基于嵌入式GIS的城市交通最佳路径选择系统进行设计与实现。 本文重点做了以下几个方面的工作: 1.针对嵌入式GIS的应用特点,探讨了嵌入式GIS的数据组织和数据模型,以及嵌入式GIS的空间索引数据结构。 2.研究了一种基于模糊理论的城市交通最佳路径选择方法。利用模糊理论建立数学模型,根据各种动态的模糊因素建立隶属度函数进行计算得出路径的综合权值,根据经典Dijkstra算法求得最佳路径。 3.在基于GPS技术的基础上,研究并实现了系统的外部GIS数据输入以及地图匹配等功能。 4.在探讨基于WinCE的移动目标定位中的关键技术(其中包括串口通信技术、多线程技术等)的基础上,设计并实现了嵌入式GIS与GPS模块的集成。 本文最后在基于博创公司的UP-NETARM 2410-S嵌入式硬件平台和基于WinCE的应用开发平台实现了该系统的各功能模块,达到了预期的研发效果。


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