基于GIS的数字济南旅游信息服务系统的设计与实现

摘要

在地理信息系统和旅游业飞速发展的今天，发展旅游业和提高城市的知名度，是提升城市形象的重要因素。但是在传统的旅游信息服务模式中，城市中宾馆、酒店、商场、公交线路、机场等信息都使用表格或者普通图纸、图表来记录和管理，并采用人工采集和记录的方式。当现代城市面临的此类信息越来越多时，这种信息管理方式的弊端越来越明显，主要表现在：采集和管理数据困难；数据的快速查询非常困难；缺乏直观的数据表示；缺乏多种数据整合。GIS系统的出现和越来越多的应用使得这些问题有了一个较好的解决方案。本课题就是为解决以上问题而提出的。针对传统的旅游信息服务模式中管理信息方式的弊端，本文就城市空间信息的有效组织与管理、各类空间实体的定位查询与信息检索、空间信息的动态更新与发布、建立面向游客的空间信息服务体系等几个方面进行了研究和分析，并在旅游信息服务系统中予以解决、实现。 本文设计和实现的基于GIS的数字济南旅游信息服务系统是在Rational统一过程思想的指导下，运用面向对象的分析与设计技术，使用UML统一建模语言建立业务模型、用例模型、设计模型、实施模型，采用迭代开发的方法完成了系统分析与设计的全过程。在系统分析和设计过程中借助于Rational Rose、Power Designer、Visio等工具软件，来完成系统的需求分析、架构设计、详细设计(类设计、数据库设计)、编码以及测试等各阶段工作。该系统运行效果良好，可实现基于电子地图的常用查询功能，能够满足数字城市旅游信息服务的基本需求和技术要求；实现了将城市中宾馆、酒店、景点、商场、公交线路、机场等城市地理信息和GIS系统的整合，提供了各种灵活的查询、导航手段，可以将游客需要查询的信息展现在面前。 首先，对系统需求进行了充分理解和分析，获得了用户需求和业务流程，需求包括功能性需求和非功能性需求，给出了系统用例视图。旅游信息服务系统需求采用多种方式进行采集，最大限度降低需求偏离和需求蔓延的发生，采用的方式包括：问卷调查；现场客户访谈；快速原型展示和反馈。经过以上的步骤采集到用户的原始需求后，经过分析，绘制和编写需求用例，并使用系统用例的方式保存和管理现有的各种用户需求。各种需求用例根据用户的要求采用优先级排序，并用此优先级指导开发工作。其中，重点分析了普通游客用户的功能性需求，用户通过电子地图应该能够方便地浏览地图、进行酒店、景点等热点信息的快速查询和其他相关信息的浏览、查询。 在需求分析基础上，结合旅游信息系统的功能特点，确立了基于GIS的数字济南旅游信息服务系统的设计目标和原则，系统要满足可维护性，灵活性和扩展性要求；在此指导下确定了系统的技术架构和功能架构，系统采用三层体系结构，包括用户界面层(展现层)、应用逻辑层(业务逻辑层)和数据层(底层)。在功能架构中，重点放在地图鹰眼导航和旅游信息查询功能模块部分；最后从用户和系统交互的角度设计出操作流程。 其次，进行了旅游系统的详细设计。建立了系统模型，细化了业务流程，确定了各个模块的具体功能，分析了游客和系统交互的详细过程，基于消息机制建立了系统协作图，抽取出类层次，确定了各个类的属性和方法，给出了类图。数据库设计部分，在概念结构设计的基础上进行逻辑结构和物理结构两个方面的设计，并且完成了MapInfo数据表和本系统中关系数据库的数据表设计。 再次，对各个模块进行了代码实现和运行测试，详细分析了效果和不足之处。重点探讨了地图的鹰眼导航和游客的常用查询功能算法实现，特别是酒店、宾馆、景点、机场、公交线路等信息热点查询，以及图层操作、专题图生成和公交乘车线路的路径规划算法实现等。 最后，本文对基于GIS的数字济南旅游信息服务系统的投入应用情况作了简单介绍，并对系统的设计和实现进行了总结，提出了对基于GIS的数字济南旅游信息服务系统的展望和改进建议。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1基于GIS的数字济南旅游信息服务系统开发背景

1.2国内外研究现状

1.2.1旅游信息系统

1.2.2国外旅游信息系统研究进展

1.2.3国内旅游信息系统研究进展

1.2.4旅游信息系统的发展方向

1.3解决的主要问题

1.4本文的主要工作

1.5论文的组织结构

第2章基于GIS的数字济南旅游信息服务系统需求分析

2.1基于GIS的数字济南旅游信息服务系统概述

2.1.1基于GIS的数字济南旅游信息服务系统项目背景

2.1.2基于GIS的数字济南旅游信息服务系统功能介绍

2.2基于GIS的数字济南旅游信息服务系统目标和解决的问题

2.3需求获取

2.4基于GIS的数字济南旅游信息服务系统需求问题描述

2.4.1基于GIS的数字济南旅游信息服务系统功能性需求

2.4.2基于GIS的数字济南旅游信息服务系统非功能性需求

第3章基于GIS的数字济南旅游信息服务系统架构设计

3.1基于GIS的数字济南旅游信息服务系统设计目标和原则

3.1.1旅游信息服务系统的设计目标

3.1.2旅游信息服务系统设计原则

3.2基于GIS的数字济南旅游信息服务系统技术架构设计

3.3基于GIS的数字济南旅游信息服务系统功能架构

3.4基于GIS的数字济南旅游信息服务系统功能流程

第4章基于GIS的数字济南旅游信息服务系统详细设计

4.1 MapX地图对象模型

4.2基于GIS的数字济南旅游信息服务系统建模

4.2.1系统协作图

4.2.2类设计

4.3基于GIS的数字济南旅游信息服务系统模块设计

4.3.1系统各功能模块描述

4.3.2 GIS功能的实现

4.3.3空间距离查询设计

4.3.4鹰眼导航模块设计

4.4数据库设计

4.4.1 MapInfo的数据结构

4.4.2本系统的数据库设计

4.4.3本系统中的数据表设计

第5章基于GIS的数字济南旅游信息服务系统实现与测试

5.1基于GIS的数字济南旅游信息服务系统总体实现

5.2最短路径算法实现

5.2.1模型建立

5.2.2算法原理

5.2.3效率分析

5.3系统测试与结果分析

第6章结论

参考文献

致谢

攻读学位期间发表的学术论文