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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 城市公交路線智能查詢系統(tǒng)
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 聯(lián)系合肥市公交現(xiàn)狀和乘客出行的實(shí)際，設(shè)計(jì)和開發(fā)本市公交信息查詢系統(tǒng)。采用可視化開發(fā)工具，綜合考慮出行路線、換乘方法、乘車和步行的路程及時(shí)間，優(yōu)化算法，使系統(tǒng)具有路線、站點(diǎn)、重要建筑物和地名查詢的功能；實(shí)現(xiàn)交通圖的縮放，圖上的點(diǎn)擊查詢，并通過搜索和計(jì)算，提供最佳乘車路線和換乘方法，同時(shí)標(biāo)示路線。
- 詳細(xì)介紹：
- 本系統(tǒng)目的是為用戶提供實(shí)用化的公交換乘查詢，要貼近用戶需求，就必須了解用戶需求。在做需求分析時(shí)，用戶提出了許多建議，比如步行因素的考慮。日常生活中，人們出行的思維往往不是從公交站點(diǎn)到公交站點(diǎn)，而是從自己的出發(fā)點(diǎn)到目的點(diǎn)。為了更貼近用戶的這一實(shí)際需要，我們將在系統(tǒng)算法上有所突破創(chuàng)新，充分考慮此因素。另外，針對公交查詢用戶本身可能是外地人，對城市結(jié)構(gòu)不是很熟悉的特點(diǎn)，系統(tǒng)制作了矢量地圖，便于用戶了解換乘方案的細(xì)節(jié)。 本系統(tǒng)共有查詢界面模塊、管理界面模塊、算法模塊、數(shù)據(jù)模塊和地圖模塊幾部分組成，最終用戶界面可以實(shí)現(xiàn)的功能有： 1. 支持進(jìn)行公交線路和重要建筑物的坐標(biāo)查詢，支持文本和地圖點(diǎn)擊查詢，并對查詢結(jié)果予以文本和圖形顯示。 2. 對與用戶查找的路線，系統(tǒng)會提供出時(shí)間最優(yōu)、費(fèi)用最優(yōu)以及推薦路線，用戶可根據(jù)需要，自行選擇自己需要的路線。所有查詢路線的給出均綜合考慮了行車時(shí)間、步行距離、乘車費(fèi)用、等待時(shí)間以及公交的擁擠度等因素，根據(jù)AHP原則，對不同的查詢需求，調(diào)整相應(yīng)的權(quán)系數(shù)，靈活方便。系統(tǒng)能夠根據(jù)用戶的需求給出三種最優(yōu)路徑，較其他查詢系統(tǒng)更有實(shí)際應(yīng)用的價(jià)值，更加人性化。 3. 系統(tǒng)采用矢量地圖技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)交通圖的無損縮放和拖動，圖上可以標(biāo)示出查詢出的路線及換乘站點(diǎn)或建筑物或地點(diǎn)的具體位置。 4. 系統(tǒng)目前具備網(wǎng)絡(luò)接口，可根據(jù)需要通過GPRS或其他上網(wǎng)方式進(jìn)行數(shù)據(jù)更新。 管理界面可以實(shí)現(xiàn)的功能有： 1. 隨時(shí)檢查查詢的結(jié)果。 2. 直接訪問數(shù)據(jù)模塊和地圖模塊，及時(shí)修改 (替換) 數(shù)據(jù)和地圖信息。 3. 隨時(shí)更新各個(gè)模塊中的相應(yīng)資源，根據(jù)實(shí)際自由添加或刪除。 目前系統(tǒng)需要做的改進(jìn)有 1.考慮到成本問題，目前系統(tǒng)的數(shù)據(jù)是在電子地圖的基礎(chǔ)上，通過管理系統(tǒng)手工獲取的，這種方法盡管簡單，工作量相對較大。系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用時(shí)，可根據(jù)預(yù)算選擇此種方式，或者購買城市測繪數(shù)據(jù)將其導(dǎo)入，或者與公交公司合作，從他們那獲得公交路線數(shù)據(jù)。 2.本系統(tǒng)目前是基于PC平臺的軟件作品。要想真正投入使用，可以根據(jù)需要移植到手機(jī)平臺。當(dāng)然，也可以采用查詢機(jī)模式，將安裝了本系統(tǒng)的查詢機(jī)投放在人流量較大的車站、商場等地方，方便查詢。同時(shí)也可與移動運(yùn)營商共建短信平臺，利用本系統(tǒng)的算法模塊可提供方便、快捷、準(zhǔn)確的公交乘車路線查詢。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 1．設(shè)計(jì)發(fā)明目的和基本思路 發(fā)展智能化的城市公交信息查詢系統(tǒng)不僅可以更好地給市民游客的乘車提供向?qū)?，同時(shí)可以對外展現(xiàn)城市的現(xiàn)代風(fēng)貌，體現(xiàn)出一個(gè)城市公交信息數(shù)字化和信息化的發(fā)展水平。 系統(tǒng)采用模塊化思想，分為用戶命令的獲取與分析，相關(guān)數(shù)據(jù)的檢索及結(jié)果的輸出三個(gè)部分。首先得到用戶的需求，判斷是否符合系統(tǒng)要求。對于不符合要求的需求，及時(shí)結(jié)束，報(bào)告錯(cuò)誤；對于符合要求的，進(jìn)行相應(yīng)的檢索，得到檢索結(jié)果，分別以文本、圖形的形式輸出。 2．創(chuàng)新點(diǎn)（具體參見下表“科學(xué)先進(jìn)性”） 系統(tǒng)換乘查詢算法基于最短路徑算法，根據(jù)系統(tǒng)需要采用層次分析法生成權(quán)系數(shù)。查詢結(jié)果綜合考慮了乘車時(shí)間、步行距離、乘車費(fèi)用、等車時(shí)間以及公交的擁擠度等因素，分別以圖形和文本方式給出，系統(tǒng)支持文本查詢、鼠標(biāo)點(diǎn)擊查詢等多樣化的查詢方法，集成度高。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 1．科學(xué)先進(jìn)性： (1).采用Dijkstra算法解決公交換乘問題，突破了傳統(tǒng)匹配查詢算法所造成的只看重?fù)Q乘次數(shù)的瓶頸。并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了算法改進(jìn)，綜合考慮了多種因素因素，較普通查詢系統(tǒng)更有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。 (2).突破了公交站點(diǎn)到公交站點(diǎn)的查詢模式，實(shí)現(xiàn)了點(diǎn)到點(diǎn)的查詢。用戶可以選擇城市內(nèi)任意起點(diǎn)到任意終點(diǎn)進(jìn)行查詢，系統(tǒng)將自動給出查詢結(jié)果。這種查詢模式更適合在有觸摸屏的查詢機(jī)及手機(jī)終端使用。 (3).可以根據(jù)用戶的不同需求提供三種查詢結(jié)果（時(shí)間最優(yōu)、費(fèi)用最優(yōu)和系統(tǒng)推薦路徑）。由于采用AHP模型進(jìn)行權(quán)系數(shù)的計(jì)算，可根據(jù)用戶需要進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，更加符合實(shí)際需要。 2．參考文獻(xiàn)： [1]嚴(yán)寒冰，劉迎春．基于GIS的城市道路網(wǎng)最短路徑算法探討[J]. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào)，2002（2）：210-215 [2]塞奇威克．C++算法——圖算法（第三版）[M]. 清華大學(xué)出版社，2003 [3]姜啟源．?dāng)?shù)學(xué)模型(第二版)[M]．北京：高等教育出版社，l996．
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 2008年11月9日出版的《安徽市場報(bào)》將本作品作為某高校創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)作品的典型予以報(bào)道。
作品所處階段
- 中試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 有償轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 現(xiàn)場演示
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 1．技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢 該系統(tǒng)采用可視化開發(fā)工具VC++，建立了用戶模塊、管理模塊、算法模塊，數(shù)據(jù)模塊和地圖模塊，在算法上進(jìn)行改進(jìn)，綜合考慮了乘車時(shí)間、步行距離、乘車費(fèi)用、等車時(shí)間以及公交的擁擠度等因素，同時(shí)，系統(tǒng)自身集成數(shù)據(jù)存取模塊，不需外接數(shù)據(jù)庫，可制成綠色版，方便使用。 系統(tǒng)查詢時(shí)間短，給出的結(jié)果用戶滿意度高。根據(jù)測試，在PC平臺上（CPU為P4 2.93GHz，內(nèi)存為512MB），系統(tǒng)單次查詢響應(yīng)時(shí)間小于0.3秒，地圖拖動響應(yīng)時(shí)間小于0.7秒，查詢結(jié)果的用戶滿意度大于90%。 2．適用范圍 城市公共交通（包括公共汽車、快速公交、地鐵、輕軌等）的換乘查詢，以及城市地圖信息查詢。 3．市場分析和經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測 本系統(tǒng)能綜合考慮用戶的多項(xiàng)需求，而且移植性好，成本低，可以預(yù)測在城市信息化建設(shè)飛速發(fā)展的今天，該出行查詢系統(tǒng)一定具有廣闊的市場前景。
同類課題研究水平概述
- 我國至上世紀(jì)90年代，就開始發(fā)展城市公交信息查詢系統(tǒng)，為乘客迅速、方便、準(zhǔn)確地提供最佳乘車方案，使公共交通信息管理逐步走上科學(xué)化、網(wǎng)絡(luò)化、產(chǎn)業(yè)化的軌道。在上海，北京等一些大城市里，智能化的城市公交信息查詢系統(tǒng)發(fā)揮著重要的作用。 現(xiàn)在的大部分查詢系統(tǒng)是以換乘次數(shù)最少、乘行距離最短、換乘步行距離最近為目標(biāo)進(jìn)行乘車方案的優(yōu)化排序。用戶可通過Internet網(wǎng)上查詢出行最佳路線。公交信息查詢系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有多種方法，如桂林市的公交問路系統(tǒng)：在坐標(biāo)地圖的基礎(chǔ)上，利用Access描述，創(chuàng)建了公交線網(wǎng)的數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)，并采用ASP作為開發(fā)工具與Database Server連接訪問，實(shí)現(xiàn)了對公交線網(wǎng)以圖的方式的數(shù)據(jù)信息管理和查詢。 當(dāng)然，查詢系統(tǒng)還在不斷地改進(jìn)，通過新的途徑建立公交網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫等和提出更有效的算法，考慮更多的因素，使系統(tǒng)更快速、準(zhǔn)確，更加人性化。利用地理信息系統(tǒng)GIS（Geographic Information System）技術(shù)建立基于道路網(wǎng)的公交網(wǎng)絡(luò)模型，通過最優(yōu)化路徑條件下的換乘搜索方法將其應(yīng)用在公交線路查詢中。 該方法可用于計(jì)劃出行路線和提供在線信息，有效綜合了線路、費(fèi)用、時(shí)間及相關(guān)的動態(tài)交通數(shù)據(jù)。這樣的系統(tǒng)可建立在互聯(lián)網(wǎng)GIS 系統(tǒng)中，為出行者提供交互式的服務(wù)。 西方國家(如美國)在城市公交網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上投人了極大的財(cái)力,構(gòu)建了利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和先進(jìn)的通信系統(tǒng)的智能運(yùn)輸系統(tǒng)ITS（Intelligence Transport System），從而實(shí)現(xiàn)了大范圍內(nèi)全方位發(fā)揮的實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、高效的運(yùn)輸綜合管理，大大改善了交通環(huán)境等，管理員可以在原有基礎(chǔ)上對地圖的點(diǎn)和線以及內(nèi)部屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯，數(shù)據(jù)維護(hù)簡而易行。用戶通過手機(jī)隨時(shí)隨地可查詢公交車路線。 目前，市場上出現(xiàn)了一種支持導(dǎo)航和公交查詢等功能的GPS終端。作為GPS功能的補(bǔ)充，這類終端在GPS原有的定位功能基礎(chǔ)上增加了電子地圖的顯示、駕車導(dǎo)航、公交查詢等功能。由于GPS的特性，這種終端往往具有自動識別用戶所在位置的功能，大大方便了用戶。但是，GPS終端成本昂貴，不容易大面積推廣使用，難以成為一種公共服務(wù)系統(tǒng)。 21世紀(jì)，我國的交通系統(tǒng)要想像國外那樣實(shí)現(xiàn)智能化，公交系統(tǒng)必須信息化。對用戶友好、高效的信息發(fā)布能力，包括為公眾提供公交信息服務(wù)，對管理者提供的實(shí)時(shí)路況信息，這也要求我們對公交查詢系統(tǒng)做進(jìn)一步探索。
