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原文传递基于多源数据的城市复合路网运行状态判别系统设计与开发

论文题名：	基于多源数据的城市复合路网运行状态判别系统设计与开发
关键词：	城市复合路网;运行状态;判别系统;软件开发;多源数据
摘要：	随着我国社会经济的发展及城镇化进程的加快，城镇人口数量和机动车保有量急剧增加，带来了一系列诸如交通拥堵、环境污染的问题，给城市交通管理带来了一定的挑战。为缓解城市路网中的交通拥堵现象，实现城市交通的可持续发展，对城市复合路网的交通运行状态进行判别，并以此为依据解决好城市交通问题是十分有必要的。而随着我国数字化、信息化技术的快速发展，海量城市交通数据呈现在交通领域的管理者、研究者和技术人员面前。利用交通大数据分析技术从海量城市交通大数据中挖掘出交通运行规律为交通规划和交通管理提供了新思路。　　本文以城市交通运行过程中产生的交通数据和其他基础数据为数据支撑，建立多源数据之间的关联，以流量作为交通运行状态判别的指标，结合交通大数据挖掘技术，设计开发了城市复合路网运行状态判别系统，通过统计图、OD矩阵图、散点图、热力图等可视化形式，实现了多视图交互的城市交通客流可视化分析，进而实现多源交通大数据的深入挖掘分析，提高城市交通大数据的利用效率，对探索复合路网中各交通模式之间的关联、单一交通模式的出行规律具有重要意义。　　本文首先研究了城市复合路网运行状态判别系统开发过程中所使用的关键技术，包括Node.js平台、Express框架、MySQL数据库和可视化工具Echarts，文中对各关键技术的特性及应用优势进行阐述。　　其次，本文从系统功能需求和非功能需求两方面对系统的需求进行分析。其中，功能需求主要包括数据存储功能、数据预处理功能、交通模型计算功能、客流数据可视化功能和用户管理功能，非功能需求主要包括安全性、易用性、易维护性和可扩展性。　　然后，基于系统的需求分析，对系统的总体框架进行设计。系统的总体框架采用B/S（Browser/Server）架构，将系统分为数据访问层、业务逻辑层和表现层。根据系统需求分析和总体框架设计，本文聚焦于城市公共交通，以南京市地铁相关数据和常规公交相关数据为数据支撑，对系统的各功能模块进行进一步的详细设计，文中详细阐述了各功能模块的处理流程、处理方法和实现目标。　　最后，对系统开发环境进行搭建：介绍了Node.js的安装及测试过程、MySQL的安装及测试过程，并使用Express框架对项目目录进行创建。完成了数据库的创建、数据存储、数据预处理和数据分析工作。建立了数据库与Node.js之间的连接，实现用户的注册、登录和用户管理等功能。并对系统的前台可视化界面的实现效果进行呈现，前台可视化界面分为首页、统计图界面、地铁-公交界面、轨道交通界面和常规公交界面，使用多视图对南京市城市公共交通数据分析计算结果进行交互性探索，基本实现了系统预先设计的各项功能。
作者：	范浩轩
专业：	交通运输工程
导师：	任刚
授予学位：	硕士
授予学位单位：	东南大学
学位年度：	2021