基于J2EE技术的高速公路收费系统设计与实现.docx

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基于J2EE技术的高速公路收费系统设计与实现

硕士专业学位论文

基于J2EE技术的高速公路收费系统设计与实现

DesignandImplementationofTollSystemforHighwayBasedonJ2EETechlonogy

作者：

导师：

北京交通大学

2018年9月

学位论文版权使用授权书

本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。

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年月日

学校代码：

10004

密级：

硕士专业学位论文

基于J2EE技术的高速公路收费系统设计与实现

DesignandImplementationofTollSystemforHighwayBasedonJ2EETechlonogy

作者姓名：

学号：

导师姓名：

职称：

工程硕士专业领域：

学位级别：

硕士

北京交通大学

2018年9月

致谢

在本次论文设计过程中，感谢我的学校，给了我学习的机会，在学习中，老师从选题指导、论文框架到细节修改，都给予了细致的指导，提出了很多宝贵的意见与建议，老师以其严谨求实的治学态度、高度的敬业精神、兢兢业业、孜孜以求的工作作风和大胆创新的进取精神对我产生重要影响。

他渊博的知识、开阔的视野和敏锐的思维给了我深深的启迪。

这篇论文是在老师的精心指导和大力支持下才完成的

　　感谢所有授我以业的老师，没有这些年知识的积淀，我没有这么大的动力和信心完成这篇论文。

感恩之余，诚恳地请各位老师对我的论文多加批评指正，使我及时完善论文的不足之处。

谨以此致谢最后，我要向百忙之中抽时间对本文进行审阅的各位老师表示衷心的感谢。

摘要

随着我国交通运输业的迅速发展，高速公路建设也进入了高速发展时期。

高速公路是我国交通运输系统建设中非常重要的部分，随着日渐成熟的高速公路网的发展,收费高速公路随之出现，这带来了收费系统的快速发展，高速公路收费系统可以为高速公路运营管理信息化提供重要的保障。

在这样的背景下，本文研究和设计了北京市高速公路联网收费系统。

建设一个完善的高速公路收费系统需要投入大量的资金和人力，建设时间长，技术要求高，且存在很大的风险，要求建设人员拥有丰富的建设经验。

但系统的建设却有着很大的必要性。

我国的高速公路里程已经居世界第二位，高速公路系统的收费工作已经是一个很大的工程，建设高速公路联网收费系统可以改变原有高速收费公路收费业务的弊端，是高速公路发展的必然趋势。

我们利用J2EE技术,同时结合B/S体系架构设计与实现高速公路联网收费系统的方案。

本文在结构上分为六部分，第一部分是综述部分,阐述了国内外研究的现状、研究的内容及意义；第二部分介绍了系统采用的相关技术，包括结构化程序设计方法；第三部分在对系统进行了详细的调研后，对系统进行了较为深入的需求分析建模，给出了系统的用例图；按照需求分析的要求，第四部分对系统总体框架、功能模块和数据库结构进行了详细的设计，并给出了系统的功能结构图，收费流程图、数据库表、E-R图等；第五部分是系统的代码实现，我们首先配置了系统软硬件环境；然后编码实现了数据录入模块、高速公路出口处收费管理模块；第六部分我们设计了系统的测试方法和测试方案，从用户登录测试和收费管理测试两个方面进行了系统测试用例分析，测试显示所设计功能都能满足用户需求和系统需求，确定系统达到了上线的要求。

论文最后，对本文的研究工作做出了总结和展望，指出了本文研究的不足之处，并对下一步的工作进行了展望。

关键词：

高速公路;收费系统；J2EE;B/S

ABSTRACT

Withtherapiddevelopmentoftransportationindustryinourcountry,thehighwayconstructionofourcountryhasenteredthehigh-speeddevelopmentperiod.Highwayisaveryimportantpartofthetransportationsystemconstructioninourcountry,Alongwiththedevelopmentofthematureofhighwaynetwork,turnpikeemerged,ithasbroughttherapiddevelopmentofthechargingsystem,Highwaychargesystemcanprovideimportantguaranteefortheinformation-basedofexpresswayoperationandmanagement.Inthiscontext,thispaperresearchanddesignofBeijingexpresswaynetworkingchargesystem.

WeallpiedtheJ2EEtechnologyandB/SarchitecturetodesignandimplementtheHighwaytollsystem.Thestructureofthispaperisdividedintosixparts,thefirstpartistheoverviewsection,expoundstheresearchsituationofHighwaychargesystemathomeandabroad,theresearchcontentandsignificance;Inthesecondpart,weintroducetherelevanttheoriesandtechnologies,includingstructuredprogrammingmethod.Inthethirdpart,afterthedetailedinvestigationiscarriedon,thedemandforsystemhascarriedonthethoroughanalysismodeling,givestheusecasediagramofthesystem.Accordingtotherequirementsofthedemandanalysis,intheforthpart,thesystemoverallframework,functionmoduleanddatabasestructurehascarriedonthedetaileddesign,functionmoduleincludesdatamanagementmodule,systemmanagementmodule,chargesystemmodules,datainputmodule,etc,thispaperalsogivesthesystemfunctionstructure,chargeflowchart,databasetables,E-Rdiagram,etc.Thefifthpartistheimplementation.Weconfigurethesystemhardwareandsoftwareenvironmentatfirst.Thenwecodethedatainputmoduleandthemanagementmoduleoftollcollectioninhighwayexit.Inthelastpart,wedesignthetestmethodandtestschemeofthesystem,andanalyzethesystemtestcasefromtwoaspects:

userlogintestandchargemanagementtest.Thetestresultsshowthatthesystemhasreachedtherequirementofonline.Intheendofthispaper,theresearchworkofthisarticlemadeasummaryandoutlook,pointsoutthedeficiencyofthisstudy,andforthenextstepworkisdiscussed.

KEYWORDS：

Highway;ChargeSystem;J2EE;B/S

1绪论

1.1选题背景

随着国家经济的高速发展，我国的交通运输系统已经发展得相对成熟，特别是高速公路的高速发展，给我国交通运输业的发展带来了巨大的影响。

高速公路是我国交通运输系统建设非常重要的部分，随着日渐成熟的高速公路路网的发展，高速公路营运现代化的需求也日益强烈。

高速公路建设中占重要地位的有高速公路收费系统，该类系统涉及了许多个专业领域，例如计算机、交通工程等等，它是为了实现高速公路现代化管理而开发的一种数据库系统，融合了自动化和实用性，具有稳定性高、自动性高和实用性强的特点。

北京作为我国首都，有着四通八达的高速交通网络，在高速路网的统一规划及高速公路联网收费系统建设的环境下,要求各个收费站需要统一使用相关设备和系统，同时也要求公路监控系统、数据系统和网络系统的功能覆盖等丰富、稳定性更强，并且逐步要有统一的规范。

为达到这样的目标,高速公路的联网收费系统的设计要遵循模块化、规范化的技术要求进行设计和实现,按照不断变化的业务需求对目前要使用的高速公路收费软件系统进行升级和完善,以建设智能化高速公路收费系统。

1.2研究现状及存在的问题

1.2.1国外的研究与发展

在国外，高速公路收费技术主要有两种方式：

一种是半自动收费；另一种是不停车收费。

半自动收费技术目前已经趋于淘汰，而该方案和我国目前使用的管理方案类似，不停车收费技术的出现最早是从1986年开始的，该方案成功应用在挪威的卑尔根，并取得了不错的效果。

随后，这项技术逐渐推广开来，美国、意大利、英国等西方发达国家吸取了卑尔根的经验，在其国内逐渐推广和运用了ETC方案。

从此，在很多西方发达国家中慢慢出现了服务于ETC的电子联网收费系统并且逐渐发展壮大。

为了达到该项技术的国际化，很多经济较为发达的国家不仅运用此项技术在国内对高速公路进行联网收费，而且还将该技术推广到周边国家乃至全世界。

不停车收费技术为人们的出行和职能部门的管理带来了方便，随着该技术的发展成熟，该技术逐渐成为了主要的公路收费管理手段。

随着经济社会的发展，为了满足人们日益发展的出行需要，各个国家的高速公路建设进入了一个蓬勃发展的时期，但是，伴随而来的也有各种困扰人们的问题，例如交通堵塞、以及公路的养护费用等问题，这些问题引起了广泛的热议和许多学者的研究，对于美国来说