移動(dòng)導(dǎo)航電子地圖的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

電子地圖分析與導(dǎo)航移動(dòng)導(dǎo)航電子地圖的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)《電子地圖分析與導(dǎo)航》課程組目錄CONTENTS數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)0102數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)01交通網(wǎng)絡(luò)中的道路網(wǎng)是移動(dòng)導(dǎo)航電子地圖數(shù)據(jù)中最為重要的內(nèi)容，也是路徑規(guī)劃、路徑引導(dǎo)、地圖匹配等功能實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。它的基本元素可以抽象為點(diǎn)、線、面，在連續(xù)歐氏空間中，點(diǎn)為零維元素、線為一維元素、面為二維元素。為實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的路徑搜索與信息查詢功能，點(diǎn)、線之間需要具有簡單的拓?fù)潢P(guān)系，因此，整個(gè)地圖平面可視為點(diǎn)、線組成的網(wǎng)絡(luò)，而面由封閉的線段組成。01數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)具體說來，移動(dòng)導(dǎo)航電子地圖數(shù)據(jù)可抽象為：(1)節(jié)點(diǎn)。表示空間對象所在的位置，或者線段的起始、終止點(diǎn)，它具有特定的拓?fù)湫再|(zhì)。(2)孤立點(diǎn)。表示線、面經(jīng)過的點(diǎn)，不具有拓?fù)湫再|(zhì)。(3)線（弧線）。起始與終止點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)，并且具有若干孤立點(diǎn)的有序點(diǎn)集。(4)面。由若干弧線相連的封閉曲線圍成的區(qū)域稱為面。面以弧線的形式表示，但通過編碼與弧線區(qū)別，且其內(nèi)部填充方式可以設(shè)置。01數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包含以上數(shù)據(jù)的電子地圖數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)稱為面向弧線的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其圖形文件有ARC,NOD,IDX等三種。ARC文件既包括了弧線的幾何參數(shù)，也包括弧線與節(jié)點(diǎn)、弧線與弧線之間的拓?fù)潢P(guān)系，其數(shù)據(jù)格式為：01數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)ARC_IDCODEFrom_NODTo_NODHead_ARCTail_ARCPoint_Number(x,y)坐標(biāo)串其中：ARC_ID表示弧線標(biāo)示號；CODE表示弧線編碼；From_NOD表示起始節(jié)點(diǎn)；To_NOD表示終止節(jié)點(diǎn)；Head_ARC表示指向弧線起始節(jié)點(diǎn)的下一弧線（入弧線）;Tail_ARC表示以弧線終止節(jié)點(diǎn)為起點(diǎn)的下一弧線（出弧線）;Point_Number表示弧線包含的點(diǎn)數(shù)；(x,y)坐標(biāo)串表示各點(diǎn)的空間坐標(biāo)。01數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)ARC_IDCODEFrom_NODTo_NODHead_ARCTail_ARCPoint_Number(x,y)坐標(biāo)串NOD文件表示了節(jié)點(diǎn)的幾何參數(shù)及節(jié)點(diǎn)與弧線的拓?fù)潢P(guān)系，通過節(jié)點(diǎn)標(biāo)示號，還可實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)與非空間數(shù)據(jù)的鏈接，其數(shù)據(jù)格式為：其中：NOD_ID表示節(jié)點(diǎn)標(biāo)示號；IN_ARC表示以該節(jié)點(diǎn)為終止的第一條弧線（入弧線）;OUT_ARC表示以該節(jié)點(diǎn)為起始的第一條弧線（出弧線）;(x,y)表示該節(jié)點(diǎn)的空間坐標(biāo)。01數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)NOD_IDIN_ARCOUT_ARC(x,y)IDX文件表示地圖中路的映射。一條路由若干條弧線構(gòu)成，通過IDX文件可以進(jìn)行索引，同時(shí)Key_Item可用于實(shí)現(xiàn)與非空間數(shù)據(jù)的鏈接，其數(shù)據(jù)格式為：其中：Key_Item表示道路名稱；ARC_Number表示包括的弧線數(shù)；ARC_1表示第一條弧線的標(biāo)示號；ARC_2表示第二條弧線的標(biāo)示號；……01數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)Key_ItemARC_NumberARC_1ARC_2……數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)02下圖為點(diǎn)、線、面組成的某地圖區(qū)域，其中A、B、C為節(jié)點(diǎn)，D、E為孤立點(diǎn)，AB，BC，ADC，ADB，CEA，BDC為四條弧線。02數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)ABCDE對應(yīng)于