基于Google Maps的公交查询系统的设计与实现.docx

基于Google Maps的公交查询系统的设计与实现.docx

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编号：

本科毕业设计（论文）

题目：

（中文）基于GoogleMaps的公交查询系统的设计与实现

（英文）TheDesignandImplementationofBusInquirySystemBasedonGoogleMaps

分院 信息科学与工程 专业 计算机科学与技术 班级

学号 姓名 指导教师 职称

完成日期

诚 信 承 诺

我谨在此承诺：

本人所写的毕业论文《基于Google Maps的宁波市公交查询系统的设计与实现》均系本人独立完成，没有抄袭行为，凡涉及其他作者的观点和材料，均作了注释，若有不实，后果由本人承担。

承诺人（签名）：

XX

2010年 5 月 16 日

2

摘 要

【摘要】随着计算机技术的发展，与空间相关的数据信息越来越受到关注和重视，GIS（地理信息系统）成为了目前软件行业的一大热门。

而GoogleMaps API是由Google公司开发的在网络上进行地图发布的免费API函数集。

可以方便的嵌入在地图中，进行GIS的二次开发，它的数据分辨率高，用户可以根据需要进行功能扩展。

本公交查询系统严格按照软件工程开发规范—可行性研究、需求分析、总体设计、详细设计及系统实现等步骤进行，实现了公交的站点查询，线路查询，换乘查询等功能。

本系统的开发平台式C#。

【关键词】GIS；公交查询；GoogleMapsAPI。

英文题目

Abstract

【ABSTRACT】Withthedevelopmentofcomputertechnology,andspacerelateddatamoreandmoreinterestandattention,GIS（geographicinformationsystem）hasbecomeamajorsoftwareindustrycurrentlypopular.TheGoogleMapsAPIdevelopedbyGoogletomapthenetworkreleasedafreeAPIfunctionset.Canbeeasilyembeddedinthemap,forthesecondarydevelopmentofGIS,itsdataishighresolution,userscanexpandfunctionalityasneeded.Thebuschecksysteminstrictaccordancewithstandardsoftwareengineeringdevelopment-feasibilitystudies,requirementanalysis,design,detaileddesignandsystemimplementation,etc.stepstoachieveatransitsiteinquiries,linecheck,transferquery.TheSystemPlatformisonC#.

【KEYWORDS】GIS；BusEnquiries；GoogleMapsAPI。

摘 要 2

Abstract 3

1绪论 6

1.1项目设计背景 6

1.1.1GIS的发展背景 6

1.1.2WebGIS的发展背景 6

1.1.3GoogleMapsAPI 7

1.1.4公交查询系统的发展 8

1.2项目预期目标 8

1.3项目预期效果 8

1.4项目开发环境 8

1.4.1系统总体设计 9

1.5论文结构说明 9

2公交查询系统的需求分析 10

2.1系统需求分析 10

2.1.1系统功能需求 10

2.1.2系统性能要求 10

2.2数据库需求分析 10

3公交查询系统的总体设计 13

3.1数据库设计 13

3.1.1关系模式 13

3.1.2逻辑结构信息 13

3.2软件结构设计 16

3.2.1系统的总体设计 16

3.2.2模块子功能设计 17

4公交查询系统网站的详细设计与实现 20

4.1详细设计 20

4.1.1出错信息处理 20

4.1.2查询模块的详细设计 20

4.1.3会员登录模块的详细设计 21

4.1.4系统所需的公共类 21

4.2数据库的实现 22

4.2.1经纬度数据的采集 22

4.2.2公交线路信息的采集 22

4.3功能的实现及编码 23

4.3.1GoogleMaps的初始化 23

4.3.2数据库的连接 24

4.3.3在连接环境中获取数据 25

4.3.4站点查询功能的实现 27

4.3.5线路查询功能的实现 30

4.3.6换乘查询功能的实现 31

4.3.7用户登录功能的实现 34

4.3.8站点计数器的代码实现 36

4.3.9计算路线的实际长度 37

4.4 测试 38

5总结和展望 39

参考文献 40

致谢 41

附录 42

1.1 项目设计背景



1 绪论

1.1.1GIS的发展背景

GIS是20世纪60年代开始迅速发展起来的地理学研究新技术，是一门集计算机科学、信息学、地图学等多门科学为一体的新兴学科。

GIS将计算机图形和数据库融合为一体，对空间信息进行存储和处理的新技术，是一种在计算机软硬件支持下，对空间数据进行输入、存储、检索、运算、显示、更新、综合分析和辅助决策的计算机系统。

因此可以给GIS给出以下定义：

GIS就是处理地理数据的输入、输出、管理、查询、分析和辅助决策的计算机系统[4]。

自

20世纪60年代诞生以来，GIS发展迅速，应用也日趋深化和广泛，逐步融入信息技术的主流，正在成为信息产业新的增长点，是发展潜力巨大的地理信息产业的主要组成部分之一。

GIS具有以下特点：

²具有采集、管理、分析和输出多种地理控件信息的能力。

²以地理研究和地理决策为目的，以地理模型方法为手段，具有空间分析、多要素综合分析和动态预测的能力，并能产生高层次的地理信息。

²由计算机系统支持进行空间地理数据管理，并由计算机程序模拟常规的或专门的地理分析方法，作用于空间数据，产生有用信息，完成人类难以完成的任务。

²地理信息系统从外部看，它表现为计算机软硬件系统；而其内涵确是由计算机程序和地理数据组织而成的地理控件信息模型，是一个逻辑缩小的、高度信息化的地理系统。

信息的流动及信息流动的结果，完全由计算机程序的运行和数据交换来仿真。

[2]

1.1.2WebGIS的发展背景

WebGIS（网络地理信息系统）是基于Internet平台，将GIS技术和网络技

术结合应用，实现互联网环境下的空间信息的管理、查询、分析等功能。

WebGIS采用B/S服务体系结构，分散存储数据，可以降低系统负载，加快访问速度，而且数据来源丰富，维护方便。

WebGIS具有良好的可扩展性，跨平台性，跨语言性，全球化广泛分布等诸多特点，是真正的大众化GIS。

目前有很多种技术被应用于实现Web GIS，包括CGI方法、ServerAPI方法、插件

（Plug-Ins）方法、JavaApplet方法以及ActiveX方法等。

常用的WebGIS软件有ArcMS、GeomediaWebMap、MapXTreme、MapGuide、Geofurf、SuperMap

GIS、GeoBean等。

[3]现如今，Web GIS除了应用在传统的国土、资源、环境等政府管理领域外，也正在促进与老百姓生活息息相关的车载导航、移动位置服务、智能交通、抢险救灾、城市设施管理、现代物流等产业的迅速发展。

1.1.3GoogleMapsAPI

API即应用程序编程接口，是能用来操作组件、应用程序或者操作系统的一组函数。

这些函数是Windows提供给应用程序与操作系统的接口，他们犹如

“积木块”一样，可以搭建出各种界面丰富，功能灵活的应用程序。

[5]

GoogleMaps是Google公司推出的一种开放式免费地图服务，有传统地图，卫星地图和混合地图三种形式。

传统地图能为用户规划路线，卫星地图则可以使用户获得当前位置的真实实拍鸟瞰图，混合地图结合了传统地图和卫星地图，让用户更加准确地获得方位感，这是传统GPS技术无法达到的效果。

[6]

GoogleMapsAPI是Google公司推出的JavaScriptAPI。

它是一套调用GoogleMaps服务的接口，可以让全世界的网络前端开发员自行调用这些API，将GoogleMaps方便的嵌入到网页，并进行快速的二次开发，从而为自己的网站创建功能强大的地图应用程序。

[7]

GoogleMapsAPI提供了近百个类，每个类的属性和方法都有详细的文档介绍，可以实现放大、缩小、漫游、鹰眼、地图类型转换，坐标输出与定位，添加点标记、添加polyline和添加polygon等常用控件操作，借助Google MapsAPI，我们可以快速的构建基础地理地图和各种专题要素。

[7]

GoogleMapsAPI的特点体现在：

（1）GoogleMapsAPI对授权用户免费开放，用户可以到Google申请到自己的APIKey。

（2）提供高精度的数据，城市和部

分县城有0.61m分辨率的卫星影像。

（3）每天支持的免费地图访问次数为

50000次以内。

（4）Google在地图界面上留有版权和广告，不允许去除，但那可以被覆盖。

（5）可以在Google Maps API的基础上开发自己的函数。

（6）GoogleMapsAPI属于基于服务器的应用结构（Server-Side），GIS处理集中在

Google服务器端。

1.1.4公交查询系统的发展

城市公交系统在宁波仍然是绝大多数出行者的首选方式。

公交查询系统能够提高城市公交对乘客出行的吸引力，为乘客的公交出行提供准确、及时、优化的公交信息服务。

而基于GIS的公交查询系统也让信息的直观性大大增强，具有很大的现实意义。

1.2项目预期目标

（1）建立一个具有地图显示功能的公交查询系统。

（2）用户能够搜索到所需要的站点，线路，换乘信息。

（3）对查询结果进行优化，为用户出行提供方便。

1.3项目预期效果

该项目成功实施后，需要达到以下目标：

（1）显示地图，实现地图的放大，缩小，及地图类型切换。

（2）根据站点名在地图上显示相应的公交站点，并显示此站点的相关信息。

（3）根据公交路线显示相应的路线信息并在地图上显示路线的线路信息。

（4）实现0-2次公交换乘查询，并在地图上显示换乘路线。

（5）实现公交换乘的最短路径查询。

（6）实现会员登录系统，会员允许修改密码和自己的相关信息。

1.4项目开发环境

此公交查询系统是在Microsoft Visual Studio 2005环境下开发，使用

ASP.NET和JavaScript语言，后台数据库使用MicrosoftSQLServer2005。

1.4.1系统总体设计

整个系统