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原文传递 基于GIS的城市路网中路径优化方法研究
论文题名: 基于GIS的城市路网中路径优化方法研究
关键词: 地理信息系统;路径优化;网络拓扑结构;最短路径分析;Dijkstra算法;城市交通管理;路网
摘要: 随着科学技术的飞速发展,计算机技术、网络技术和通讯技术已逐步渗入到城市交通管理中,利用现代化科学技术管理城市交通,合理地、科学地引导和控制交通流,有效地提高现有交通网络的运行效率,是城市交通管理发展的必然,路径优化的实现在城市交通中显得日益重要。近几年发展起来的融计算机图形和数据库于一体的地理信息系统(简称GIS)具有强大的网络分析功能,其中路径规划作为GIS中最为关键的网络分析功能,在电子导航、交通旅游、城市规划以及电力、通讯等各种管网、管线的布局设计中发挥了重要的作用。 本文介绍了GIS的特点、应用领域、GIS的数据模型及其网络分析功能,为进行路径优化打下理论基础。路径优化是在城市道路网图的基础上,在车辆行驶前或行驶中规划最佳行驶路径的过程。可见,路径优化的核心是最短路径的搜索。作为网络分析中的最基本问题和许多领域中选择最优问题的基础,最短路径分析在交通网络分析系统中占有重要地位,在车辆导航系统以及各种城市应急系统中有着广泛的应用。文章对最短路径问题的分类、影响最短路径选择的因素作了详细的分析和说明,并对最短路径的实现算法进行了深入研究。通过研究,确定选择Dijkstra算法作为本文的基于城市路网路径优化系统的最短路径实现算法。GIS在城市电子地图上提取道路图层,并进行网络拓扑结构的建立,利用可视化编程工具在拓扑关系图上实现Diikstra算法,进行城市道路两点间最短路径的搜索。该系统的实现,能够对城市交通道路的选择进行优化引导,能够有效缓解交通压力,具有一定的现实意义。
作者: 刘卓
专业: 计算机应用技术
导师: 张汝波
授予学位: 硕士
授予学位单位: 哈尔滨工程大学
学位年度: 2006
正文语种: 中文
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