基于路口安全的车辆导航系统的设计与开发

摘要

当今城市交通网络发达，其安全性和方便性逐渐成为当今社会关注的焦点。目前城市交通事故的数量增加速度惊人，而各类交叉路口发生的交通事故占到总数的90％以上，由于交叉路口的交通事故具有易发性与多发性，因此如何提高交叉路口的安全性成为当前城市交通领域亟待解决的问题，其研究具有重要的现实意义。
　　本文首先对影响城市交叉路口的安全因素进行了分析，通过拟合与模型分析法对路口安全进行评价。然后借助ESRI公司的ARCGISENGINE平台，设计开发了基于路口安全分析的车辆导航系统。主要完成的工作如下：
　　（1）首先对影响城市交叉路口安全的相关因素进行分析，以路口的安全系数作为安全性的评价指标。然后运用AHP层次分析的拟合法获取路口安全系数，若拟合分析不成功，则采用模型分析法获取路口的安全系数。在模型分析过程中，将所有影响路口的安全因子分成三个层次的主成分分别存于数组中，采用了主成分分析法计算得到路口安全系数。最后以某地区的部分路口为实例，收集相应的安全因素数据，获取路口的安全系数，对其安全性进行了评价。
　　（2）基于ARCGISENGINE平台，以C＃为编程语言，设计开发了基于路口安全分析的车辆导航系统。根据导航系统的数据需求，进行数据分层与存储，地形数据矢量化与数据库设计与建立。对系统界面与各项功能进行了设计与开发。系统功能除了实现GIS地图基本操作、地图导航以及地图定位之外，增添了具有特色的智能导航功能，包括路口安全分析和最短路径分析。对路口进行安全评估，把路口安全系数运用到导航过程中，不仅满足了驾驶者对最短路径导航的路线要求，还给予驾驶者选择最安全导航驾驶路线的全新体验。

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第一章 绪论

1.1课题的研究背景

1.2 课题研究的目的及意义

1.3国内外研究现状

1.4本文的主要内容安排

第二章 车辆导航系统路口安全分析

2.1道路路口安全总体分析2.1.1交叉路口空间环境组成

2.2路口安全系数的拟合分析2.2.1拟合分析法

2.3路口安全系数的模型分析

2.4本章小结

第三章 车辆导航系统的设计与开发

3.1车辆导航系统组成

3.2导航系统的开发环境3.2.1软件环境和开发平台

3.3数据需求与设计3.3.1数据分层与存储

3.4最短路径与最安全路径的设计说明

3.5用户界面设计

3.5本章小结

第四章 车辆导航系统的应用

4.1系统界面介绍

4.2系统登录介绍

4.3 基本GIS功能介绍

4.3.1系统主界面

4.4 智能导航

4.5 路口安全分析

4.6本章小结

第五章 结论和展望

5.1 总结

5.2 展望

致谢

参考文献

攻读学位期间主要参与的项目及发表的论文