基于SOA的智能交通诱导系统研究

摘要

随着人类社会及科学技术的不断进步发展，城市交通问题已然成为世界各国政府普遍关注的重要问题，日益影响到人们的日常生活与社会经济的发展。出行者对交通信息的需求日益趋向于多样化、个性化，以公众出行服务需求为基础的智能交通诱导系统已成为研究的热点。开发建设动态智能交通诱导系统，能够及时向出行者和管理者发布动态交通信息、报告路况动态、指导出行计划和规划驾车线路，这些能有效缓解道路拥堵压力，提高交通效率。
　　 本文在深入理解了面向服务的架构(Service-Oriented Architecture，SOA)的基础上，综合考虑了各种交通信息需求，研究了基于SOA的智能交通诱导系统。论文首先分析了与SOA相关的理论体系，提出了一种针对智能交通诱导系统的SOA架构。该架构以SOA参考框架为切入点，利用Web Service技术实现，具有SOA的松散耦合与服务透明等特点。紧接着，论文展开对系统特征以及功能的需求分析，明确了系统需要实现的功能，并对其进行模块化设计，同时对如何设计系统的服务也作了详细的介绍，重点对交通数据进行分析，并实现数据库的设计。在系统的实现上，展示了部分主要功能，并对系统做出测试。论文第四章在比较了几种经典的最短路径算法之后，结合实际的交通路网的特性，选择改进经典的A*算法来实现对实际交通诱导路线的求解。此研究是以提供符合实时交通信息的动态路径诱导为目的，融合了面向服务的体系架构，研究基于SOA的智能交通诱导系统。既解决了现存交通信息孤岛问题，又实现了实时交通路径诱导的功能，提高了路网通行能力，使多种交通出行方式能够高效衔接和协调进行，最终实现服务水平和经济效益的双重提升。

目录

文摘

英文文摘

1 绪论

1.1 本文的研究背景和意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 智能交通的研究现状

1.2.2 基于SOA的交通系统的研究现状

1.3 论文研究的主要内容

1.4 论文组织结构

2 SOA及相关技术

2.1 SOA概述

2.1.1 SOA的定义

2.1.2 SOA的模型

2.1.3 SOA的服务

2.1.4 SOA开发模式

2.1.5 SOA的优势

2.2 SOA架构

2.2.1 SOA参考架构

2.2.2 ESB概述

2.2.3 ESB在SOA中的角色

2.3 SOA实现技术研究

2.3.1 Web Services技术

2.3.2 XML

2.3.3 实现Web Services的关键技术

2.3.4 Web Services协议栈

2.4 本章小结

3 基于SOA的智能交通诱导系统分析

3.1 系统分析

3.1.1 系统特征分析

3.1.2 服务分析

3.1.3 用户信息需求分析

3.2 系统功能分析

3.3 数据分析

3.3.1 交通数据特征

3.3.2 数据抽取

3.3.3 数据格式化

3.3.4 数据筛选

3.3.5 实例

3.4 本章小结

4 动态路径诱导算法研究

4.1 交通道路网络模型

4.1.1 交通道路网络模型的建立

4.1.2 路网模型的数据存储

4.2 主要路径算法比较

4.2.1 Dijkstra算法

4.2.2 Floyd算法

4.2.3 A*算法

4.3 改进的A*算法

4.4 动态路径诱导方法

4.4.1 最优路径的划分

4.4.2 路段行驶时间的确定

4.4.3 动态路段的权值确定

4.4.4 动态路径诱导方法

4.5 应用举例

4.6 本章小结

5 基于SOA的智能交通诱导系统设计与实现

5.1 系统整体设计

5.1.1 系统设计目标

5.1.2 系统整体架构设计

5.2 系统功能模块设计

5.2.1 路况信息模块设计

5.2.2 路政信息模块设计

5.2.3 公共交通出行模块设计

5.2.4 自驾车出行模块设计

5.3 系统IYML建模

5.4 系统数据库设计

5.5 系统服务设计

5.5.1 分解业务流程

5.5.2 确定候选操作列表

5.5.3 构建Web服务

5.5.4 UDDI注册中心设计

5.6 系统实现

5.6.1 开发工具的选择

5.6.2 系统程序实现

5.7 系统展示

5.7.1 公共交通出行诱导的展示

5.7.2 自驾车出行诱导的展示

5.8 系统测试

5.9 本章小结

6 结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文

致谢