智能交通在數(shù)字化社區(qū)服務(wù)平臺(tái)中的研究與實(shí)現(xiàn)

1、數(shù)字化社區(qū)服務(wù)平臺(tái)是一種新型的應(yīng)用電腦、網(wǎng)絡(luò)等多種高端技術(shù)的社區(qū)管理平臺(tái)軟件,它可以提高人們的生活質(zhì)量,使人們的生活更加方便、快捷。此套軟件的服務(wù)對(duì)象以居民社區(qū)為主,在小區(qū)內(nèi)架設(shè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,人們的視覺(jué)載體為微機(jī)終端、巨型顯示屏及觸摸屏等。社區(qū)內(nèi)的居民可以通過(guò)觸摸屏查找自己需要的商品信息、公交線(xiàn)路及費(fèi)用信息等;社區(qū)物業(yè)可以將居民所需要的各種信息通過(guò)微機(jī)終端進(jìn)行錄入并隨時(shí)更新,同時(shí)可以將社區(qū)的活動(dòng)信息和投資商、企業(yè)的商品廣告在巨型顯示屏上滾動(dòng)播出;社區(qū)周邊的超市等服務(wù)性行業(yè)可以通過(guò)微機(jī)終端錄入自己商品的信息、店內(nèi)活動(dòng)信息甚至實(shí)現(xiàn)電子商務(wù)。此套軟件的核心在于實(shí)現(xiàn)智能交通,而本文的研究重點(diǎn)是對(duì)最短路經(jīng)算

2、法的分析以及在智能交通上的應(yīng)用。1數(shù)字化社區(qū)服務(wù)平臺(tái)結(jié)構(gòu)介紹數(shù)字化社區(qū)服務(wù)平臺(tái)系統(tǒng)采用目前流行的C/S和Struts+Hibernate相結(jié)合開(kāi)發(fā)模式進(jìn)行架構(gòu)設(shè)計(jì),該系統(tǒng)共分5個(gè)終端,分別是:數(shù)據(jù)庫(kù)安裝子系統(tǒng)、社區(qū)管理終端、智能交通系統(tǒng)、社區(qū)大屏幕終端、社區(qū)觸摸屏終端和商品信息錄入終端。2交通線(xiàn)路中最短路徑算法及程序?qū)崿F(xiàn)2.1迪杰斯特拉最短路徑算法尋找兩頂點(diǎn)間的最短路徑的算法很多,目前公認(rèn)最好的算法是迪杰斯特拉在1959年提出的,它不僅求出從始點(diǎn)到終點(diǎn)的最短路徑,而且最后所得到的實(shí)際上是始點(diǎn)到各頂點(diǎn)的最短路徑。迪杰斯特拉最短路徑算法的特點(diǎn)在于其穩(wěn)定性能適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓?同時(shí)對(duì)系統(tǒng)的內(nèi)存空間占用

3、少,因而在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渎窂竭x擇以及GIS中得到廣泛的應(yīng)用。但是,對(duì)公交線(xiàn)路來(lái)說(shuō)迪杰斯特拉算法所采用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其實(shí)現(xiàn)方法總體上說(shuō)是比較復(fù)雜的,其缺點(diǎn)是算法時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、占用系統(tǒng)資源過(guò)高、難以應(yīng)付公交線(xiàn)路的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲械膹?fù)雜性,更主要的原因是不符合實(shí)際情況。乘客從A站到B站的最短路徑,是將每個(gè)公交站點(diǎn)均看作網(wǎng)絡(luò)上的頂點(diǎn),每相鄰站點(diǎn)間的路段看作一條邊,通過(guò)的距離為權(quán)值。如果用迪杰斯特拉算法可能算出的結(jié)果是乘客從A站到B站需要轉(zhuǎn)N個(gè)車(chē)站才能到達(dá)最終目的地,可是乘客完全不需要考慮車(chē)站與車(chē)站之間的距離,更不會(huì)轉(zhuǎn)幾次車(chē)才會(huì)到達(dá)目的地,所以說(shuō)計(jì)算這樣的結(jié)果完全不符合實(shí)際情況。智能交通在數(shù)字化社區(qū)服務(wù)平臺(tái)中的研究

4、與實(shí)現(xiàn)朱毅1,耿嘯2,馬碩良2,劉才華2,孫偉2,方芳2(1.東北電力大學(xué)研究生部,吉林省吉林市132012;2.東北大學(xué)東軟信息學(xué)院,遼寧大連116023摘要:通過(guò)對(duì)常見(jiàn)的最短路徑及其算法的分析,指出以往的最短路徑算法不能實(shí)現(xiàn)公交路線(xiàn)的查詢(xún),提出更適合公交查詢(xún)的最短路徑算法以及在數(shù)字化社區(qū)服務(wù)平臺(tái)中智能公交系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。關(guān)鍵詞:數(shù)字化社區(qū)服務(wù)平臺(tái)最短路徑智能交通公交查詢(xún)Research and implementation ofintelligent transportation in digital community service platformZHU Yi1,GENG Xiao2,M

5、A Shuo Liang2,LIU Cai Hua2,SUN Wei2,FANG Fang2(1.Graduate Department,Northeast Dianli University,Ji Lin132012,China;2.Neusoft Institute of Information,Da Lian116023,ChinaAbstract:The common core of this paper is the shortest path algorithm and analysis of the past that the shortest path algo-rithm a

6、chieved a more suitable transit bus line's inquiry in the shortest path algorithm and community service platform for digital in-telligent transportation system can be achieved.Key words:digital community service platform;shortest path;intelligent transportation;bus route query2.2通用交通路線(xiàn)最短路徑算法一般從A

7、 站乘公交車(chē)到B 站,會(huì)先看經(jīng)過(guò)A 站的車(chē)是否有直接到B 站的。若有,則乘直達(dá)車(chē)路線(xiàn)如圖1(a。若沒(méi)有,則再看B 站有什么車(chē)經(jīng)過(guò)。經(jīng)過(guò)A 站和經(jīng)過(guò)B 站的車(chē)是否有交叉點(diǎn)。若有,則可考慮在交叉點(diǎn)C 轉(zhuǎn)車(chē)如圖1(b。若無(wú),則乘坐經(jīng)過(guò)A 站的車(chē)到某一站如C 站下車(chē)。經(jīng)過(guò)C 站與經(jīng)過(guò)B 站的車(chē)是否有交叉點(diǎn)D 。若有,再在交叉點(diǎn)D 轉(zhuǎn)車(chē)兩次可到達(dá)B 如圖1(c。若無(wú),兩次轉(zhuǎn)車(chē)不成功。若只有一種轉(zhuǎn)車(chē)方法,沒(méi)有其他選擇機(jī)會(huì),則好辦,若有多種轉(zhuǎn)車(chē)方法如圖1(d,幾種轉(zhuǎn)車(chē)方法的路程不同,則需要確定那種轉(zhuǎn)車(chē)方法的路程是最短的。圖1(d能從A 站到達(dá)B 站的路線(xiàn)共有4條,分別是:A B ,A C B ,A D E

8、B ,A D B 。首先應(yīng)考慮是否有直達(dá)路線(xiàn),若有,則選擇如:A B 。其次,排除掉大于2次的轉(zhuǎn)站路線(xiàn)(大于2次的轉(zhuǎn)站路線(xiàn)完全沒(méi)有意義如:A D E B 。之后從所有轉(zhuǎn)車(chē)2次的路線(xiàn)中搜索出路過(guò)站點(diǎn)次數(shù)最少的路線(xiàn),也就是從A C B 與A D B 之間選擇一條通過(guò)站點(diǎn)最少的路線(xiàn)。結(jié)果選A C B ,當(dāng)然圖1(d的最佳乘車(chē)路線(xiàn)是A B 。根據(jù)公交線(xiàn)路的實(shí)際,可以認(rèn)為兩次之內(nèi)的轉(zhuǎn)車(chē)是比較合理的,超過(guò)兩次的轉(zhuǎn)車(chē)是無(wú)意義的,不予考慮,根據(jù)圖1可以提出如下算法:(1輸入乘車(chē)起始點(diǎn)A 與終點(diǎn)B ;(2求經(jīng)過(guò)A 或其附近的線(xiàn)路B(I(I =1,2,n及經(jīng)過(guò)B 或其附近的線(xiàn)路T(J (J =1,2,m;(3有B

9、(I =T(J 嗎?若有,輸出B(I與T(J之間的所有節(jié)點(diǎn),結(jié)束運(yùn)算。若沒(méi)有,執(zhí)行(4;(4求線(xiàn)路B(I的站點(diǎn)E(I ,U(U=1,2,p,及線(xiàn)路T(J的站點(diǎn)F (J ,V(V=1,2,q;(5有E (I ,U=F (J ,V嗎?若有,滿(mǎn)足此條件的線(xiàn)路B(I、T(J 即為一次轉(zhuǎn)車(chē)的線(xiàn)路。計(jì)算各種一次轉(zhuǎn)車(chē)方法的乘車(chē)路程和乘車(chē)路程最短轉(zhuǎn)車(chē)線(xiàn)路,再求轉(zhuǎn)車(chē)地點(diǎn),輸出最優(yōu)結(jié)果,結(jié)束運(yùn)算。若沒(méi)有,執(zhí)行(6;(6求經(jīng)過(guò)E (I ,U的線(xiàn)路R (K(K=1,2,g。求線(xiàn)路R(K的站點(diǎn)G(K ,W(W=1,2,h。(7有G(K ,W=F(J ,V嗎?若有,滿(mǎn)足此條件的線(xiàn)路B(I、T(J、R(K即為兩次轉(zhuǎn)車(chē)的線(xiàn)路

10、,計(jì)算各種兩次轉(zhuǎn)車(chē)方法的乘車(chē)路程,乘車(chē)路程最短的線(xiàn)路就是最佳轉(zhuǎn)車(chē)線(xiàn)路,再求轉(zhuǎn)車(chē)地點(diǎn),輸出最優(yōu)結(jié)果,結(jié)束運(yùn)算。若沒(méi)有,表明兩次轉(zhuǎn)車(chē)不成功,大于2次轉(zhuǎn)車(chē)不予考慮,結(jié)束運(yùn)算。3智能交通系統(tǒng)3.1城市中目前交通路線(xiàn)的公共問(wèn)題及處理方法(1公交車(chē)的往返路線(xiàn)不同。由于市區(qū)一部分街道采取單行線(xiàn)路或交通管制的原因,公交車(chē)的往返路線(xiàn)往往不同。如遼寧省大連市,交通是單行線(xiàn)。為解決這一問(wèn)題對(duì)于每一條公交線(xiàn)路在數(shù)據(jù)庫(kù)中都把它當(dāng)作是兩條有方向的線(xiàn)路看待。(2路線(xiàn)繁多。公交車(chē)線(xiàn)路繁多,約有百余條線(xiàn)路,將每一線(xiàn)路,各站名及其站點(diǎn)間的路程、票價(jià)均存入數(shù)據(jù)庫(kù)中,查詢(xún)時(shí)由程序從數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)讀取線(xiàn)路、站名、票價(jià)、路程,并根據(jù)查詢(xún)條件按

11、照公交線(xiàn)路的最短路徑算法計(jì)算得出所需的線(xiàn)路。(3同名車(chē)站反復(fù)在不同路線(xiàn)中出現(xiàn)。相同的車(chē)站名有的出現(xiàn)在不同的地點(diǎn)。解決這一問(wèn)題的方法是在每個(gè)站點(diǎn)都要做一個(gè)惟一數(shù)字編號(hào)就像數(shù)據(jù)庫(kù)中的主鍵ID 。(4同線(xiàn)路的往返路線(xiàn)并不相同。這種現(xiàn)象在公交規(guī)劃中特別明顯。應(yīng)該說(shuō)這是公交規(guī)劃中不好的一面,但由于歷史的原因這一現(xiàn)象一直沒(méi)有得到更正,對(duì)于這個(gè)問(wèn)題,人們?cè)谲?chē)站搜尋的過(guò)程中采用“面積”搜索方式而不是采用“點(diǎn)”搜索方式來(lái)解決。3.2智能交通系統(tǒng)在數(shù)字化社區(qū)服務(wù)平臺(tái)中的應(yīng)用根據(jù)以上的算法分析和對(duì)目前城市交通問(wèn)題的處理方法,設(shè)計(jì)了智能交通系統(tǒng),其運(yùn)行流程如圖2。系統(tǒng)的查詢(xún)功能分為“指定線(xiàn)路名查詢(xún)”和“自定義起點(diǎn)和終

12、點(diǎn)的交叉查詢(xún)”兩種。指定線(xiàn)路名查詢(xún):選擇要查詢(xún)的線(xiàn)路名稱(chēng),點(diǎn)擊“開(kāi)始查詢(xún)”即可。自定義起點(diǎn)和終點(diǎn)的交叉查詢(xún):只需要輸入線(xiàn)路的起始點(diǎn)和終點(diǎn),則可通過(guò)設(shè)計(jì)的算法自動(dòng)給出乘車(chē)方案。如圖3。本文通過(guò)對(duì)最短路徑算法的分析,提出了一種通用的交通路線(xiàn)查詢(xún)算法,并成功地實(shí)現(xiàn)為智能交通系統(tǒng),而智能交通系統(tǒng)又作為數(shù)字化社區(qū)服務(wù)平臺(tái)的核心系統(tǒng)成功地應(yīng)用在各大社區(qū)中,相信在未來(lái)會(huì)有廣泛的應(yīng)用前景。(下轉(zhuǎn)第165頁(yè)圖1線(xiàn)路(aABA(bBCC(dABDE(cACBD圖2系統(tǒng)流程圖輸入起始站點(diǎn)A輸入終點(diǎn)站B是否直達(dá)?N轉(zhuǎn)站1次?轉(zhuǎn)站2次?尋找通過(guò)兩站的路線(xiàn)找到最優(yōu)路線(xiàn)輸出路線(xiàn)結(jié)束NYYY N大于一次轉(zhuǎn)站大于兩次轉(zhuǎn)站一次轉(zhuǎn)

13、站(5SCCB審核通過(guò)后需由客戶(hù)代表對(duì)需求變更簽字確認(rèn)。此時(shí)要注意需求變更會(huì)引起軟件制品和相關(guān)文檔制品的變更,因此必須保持軟件制品和文檔制品的一致性;例如項(xiàng)目經(jīng)理需要修改需求規(guī)范、軟件開(kāi)發(fā)計(jì)劃、軟件配置計(jì)劃、軟件質(zhì)量保證計(jì)劃、軟件測(cè)試計(jì)劃等相關(guān)文檔。(6進(jìn)入變更的實(shí)施階段,配置管理員將基線(xiàn)檢出,并提交給項(xiàng)目組成員軟件變更通知單,并且填寫(xiě)基線(xiàn)變更日志。QA進(jìn)行監(jiān)督,而且填寫(xiě)QA活動(dòng)日志。(7相關(guān)開(kāi)發(fā)人進(jìn)行編碼修改并填寫(xiě)個(gè)人工作周報(bào)。(8項(xiàng)目經(jīng)理進(jìn)行變更追蹤。(9測(cè)試人員測(cè)試開(kāi)發(fā)人員提交的編碼,并填寫(xiě)個(gè)人工作周報(bào)。(10測(cè)試通過(guò)后提交給SCCB進(jìn)行審核,測(cè)試不通過(guò)則開(kāi)發(fā)人員繼續(xù)修改。(11SCCB

14、審核通過(guò)后,配置管理員進(jìn)行基線(xiàn)的升級(jí),將新形成的基線(xiàn)檢入,填寫(xiě)基線(xiàn)變更日志,此活動(dòng)要受到QA的監(jiān)查,QA填寫(xiě)SQA活動(dòng)日志。需求變更是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程,軟件生產(chǎn)過(guò)程中最重要的一項(xiàng)活動(dòng)就是如何應(yīng)對(duì)需求變更,在實(shí)際項(xiàng)目開(kāi)發(fā)中總結(jié)了如下指導(dǎo)性意見(jiàn):(1在項(xiàng)目的整個(gè)過(guò)程中,對(duì)需求變更進(jìn)行記錄,并且根據(jù)需求的各自特點(diǎn)按照優(yōu)先級(jí)進(jìn)行排序,分清楚哪些是“必要的”,哪些是“更好的”,分批進(jìn)行需求的實(shí)施?？梢詫?duì)各個(gè)需求按照需求對(duì)最終的商業(yè)目標(biāo)的貢獻(xiàn)率分出等級(jí),對(duì)每一個(gè)需求的變更所需的工作量進(jìn)行估算,當(dāng)作這個(gè)需求變更的“成本值”,綜合評(píng)估這個(gè)需求變更的成本值和貢獻(xiàn)值,然后排出優(yōu)先次序來(lái),優(yōu)先級(jí)高的可以快速響應(yīng)實(shí)施,

15、優(yōu)先級(jí)低的可以延遲響應(yīng),放到下一個(gè)版本中實(shí)現(xiàn)。(2讓客戶(hù)參與到項(xiàng)目過(guò)程中,a、可以增強(qiáng)用戶(hù)對(duì)軟件的認(rèn)同感;b、可以加強(qiáng)與用戶(hù)的溝通,使得需求分析人員和開(kāi)發(fā)人員對(duì)需求的變更有更深入的理解;c、讓用戶(hù)理解每一個(gè)需求變更對(duì)整個(gè)項(xiàng)目帶來(lái)的沖擊和不良影響;d、使項(xiàng)目對(duì)用戶(hù)方來(lái)說(shuō)有一定的透視度,使用戶(hù)了解項(xiàng)目進(jìn)展,對(duì)項(xiàng)目放心。(3確保在項(xiàng)目進(jìn)展過(guò)程中始終有專(zhuān)職的需求變更管理人員負(fù)責(zé)與用戶(hù)實(shí)時(shí)溝通和交流。(4采用靈活可擴(kuò)展、可拔插的架構(gòu)模型,使得軟件制品對(duì)需求變更有一定的應(yīng)變和適應(yīng)能力,比如采用軟件參數(shù)化的設(shè)計(jì)思路,注意參數(shù)化會(huì)導(dǎo)致工作量的增多,要適可而止。(5成立需求變更控制委員會(huì)SCCB或者相似職能的組

16、織,負(fù)責(zé)裁定需求變更的響應(yīng)決定。(6需求變更后,受影響的軟件生產(chǎn)計(jì)劃、軟件制品、相關(guān)文檔制品都要進(jìn)行相應(yīng)的更新,注意維持軟件制品和文檔制品的一致性。(7所有變更的文檔制品和軟件制品都需要進(jìn)行配置管理。南京地鐵信息化項(xiàng)目是需求工程實(shí)踐的一個(gè)實(shí)例,高質(zhì)量的軟件制品源于高質(zhì)量的需求。本文中闡述了在需求工程的指導(dǎo)下如何獲得高質(zhì)量的需求,在實(shí)際項(xiàng)目過(guò)程中需要采取哪些活動(dòng),定義哪些規(guī)范,經(jīng)過(guò)哪些思考來(lái)取得需求工程的成功實(shí)施,最終取得軟件工程的成功實(shí)施。在南京地鐵企業(yè)信息化建設(shè)過(guò)程中需求工程扮演了重要的角色,取得了良好的效益,積累了需求工程的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),為以后更多的企業(yè)信息化建設(shè)能成功實(shí)施作出有益的探索。參考

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