开发设计说明书

《智能交通系统》开发设计说明书

TraGis设计团队

武警工程学院

2010-10-18

目录

一、 系统分析 (3)

1. 项目背景 (3)

2. 需求分析 (3)

3. 设计依据 (4)

二、 系统总体设计 (4)

1. 设计原则 (4)

2. 数据库设计 (5)

3. 关键技术 (6)

三、 模块开发设计 (7)

1. 地图操作和处理子系统 (7)

2. 交通信息管理子系统 (7)

3. 交通决策支持子系统 (8)

四、 用户界面设计 (8)

一、系统分析

1.项目背景

智能交通系统(Intelligent Transport System)作为未来交通运输体系的发展趋势，涉及到许多行业和领域，研究意义重大，应用前景广阔。交通系统是一个人、车、路及环境综合作用的复杂系统，因此，智能交通系统的研究必须从系统的角度出发，综合考虑人、车、路等因素，将GIS技术、通信技术、传感器技术、控制技术等应用于智能交通系统，一方面使交通管理者能够动态、实时地了解和监控交通系统，使系统发挥最高效率，另一方面使行人、车辆等交通参与者等对路况有充分了解，从而做出最佳的路线选择，这样使交通管理者与参与者能够智能交互，为实现智能交通的目标奠定良好的基础。

我们本次参加MapGIS技能大赛二次开发组的作品《智能交通系统》正是利用MapGIS平台良好的地图和数据的存储、检索、表现、建模、分析及输出性能，通过对交通路况信息的收集、分析，从而为交通管理者的决策提供依据和支持，为交通参与者提供出行的参考和建议。

2.需求分析

为实现智能交通系统中提出的“为交通管理者提供决策依据，为交通参与者提出出行建议”的目标，系统要完成的功能可以分为三个层次：

(1) 空间数据和交通信息的管理。

① 有关地图的操作：

② 有关地图的编辑

(2) 交通管理决策支持

① 交通信息的采集

② 交通信息的处理

(3) 出行路线选择建议。

① 交通信息的统计分析

② 交通决策应用分析

3.设计依据

(1) MapGIS K9 快速入门使用手册

(2) VS Stdio 2010 C# Window 窗体应用程序设计相关规范

二、系统总体设计

1.设计原则

《智能交通系统》是基于MapGIS K9基础平台的二次开发应用程序，是在实现地理信息系统基本功能的基础上，针对智能交通系统运作与管理的实际需要开发出的业务应用系统。

MapGIS提供了强大完整的二次开发函数库，无论是“零编码”搭建式还是MapGIS组件式开发，都能非常便捷的开发出面向各种应用的功能强大的系统。通过分析智能交通系统的特点，项目组决定采用的组件式开发——所有的功能都将以组件形式开发，充分发挥MapGIS开发平台的便捷性。

智能交通系统的总体架构设计分为三大子系统，包括地图基本操作和处理、交通信息管理和交通决策支持子系统。其中地图基本操作和处理主要是GIS系统的基本业务功能，交通信息管理和交通决策支持主要是本系统在智能交通方面的扩展业务功能，如图2‐1所示。

图2-1 《智能交通系统》总体构成结构图

2.数据库设计

结合应用背景，《智能交通系统》主要是处理和应用来自地图、要素数据和道路网络中的交通信息数据，因此，数据主要分为空间数据和交通信息数据两类。

空间数据：包括地图数据、要素数据、要素属性信息等各种空间信息数据。

交通信息数据：包括实时的道路通行状况、堵车信息等

基于以上对数据的分类，同时考虑到系统的交通信息服务功能，因此，对于数据库的设计分为空间信息数据库和交通信息数据库两个部分，具体的设计和存储方式如表2‐1、表2‐2和表2‐3所示。

(1) 空间信息数据库——存储地图数据，地图要素数据，要素属性信息以及道路网络信息等，主要存于MAPGIS提供的数据库。

表2-1 空间信息数据表

字段名称 字段类型 字段长度 字段说明

ID 长整型 4字节 道路元素编号

Type 短整型 2字节 道路元素类型

SubType 短整型 2字节 道路元素子类型

Name 字符串 52字节 道路名称

Direction 短整型 2字节 道路方向

Width 短整型 2字节 道路宽度

GBCode 字符串 12字节 道路地址编号

Belong 短整型 2字节 所属道路

BelongFName 字符串 52字节 上溯道路

BelongTName 字符串 52字节 下溯道路

LayerID 长整型 4字节 图层编号

Speed 长整型 4字节 道路通行速度

Time 双精度型 8字节 道路通行时间

(2) 交通信息数据库——存储道路交通信息和道路堵车信息数据，存于ACCESS数据库。

表2-2 道路交通信息数据表

字段名称 字段类型 字段长度 字段说明

ID 长整型 4字节 自动编号

RoadID 短整型 2字节 道路编号

RoadSpeed 短整型 2字节 道路通行速度

RoadTime 单精度型 4字节 道路通行时间

表2-3道路堵车信息数据表

字段名称 字段类型 字段长度字段说明

ID 长整型 4字节 堵车类型

Type 短整型 2字节 道路编号

RoadId 长整型 4字节 堵车点相对道路位置

PosPercentOfRoad 双精度型 8字节 堵车点横坐标

pdx 双精度型 8字节 堵车点纵坐标

pdy 双精度型 8字节 堵车信息说明

Lable 字符串 52字节 堵车类型

3.关键技术

针对不同功能子系统的特点，各子系统所应用的开发技术也各不相同。智能交通系统的各模块所应用的相关技术和开发语言如表2‐4所示：

表2-5系统模块开发相关技术表

功能模块 相关技术 开发语言

基本功能子系统 MapGIS K9 基本组件 C#

交通信息管理子系统MapGIS K9 专题图组件 C#

交通决策支持子系统MapGIS K9 网络分析组件C#

系统的开发除了使用到MapGIS K9开发平台提供一些基本技术以外，系统开发所涉及的关键技术由交通信息管理和交通决策支持两个部分组成：

(1) 交通信息管理子系统中涉及的关键技术，如表2‐5所示。