畢業(yè)設計（論文）VB6.0濟南市智能公交查詢系統(tǒng)設計

1、摘 要進入21世紀，我們對智能系統(tǒng)一詞已不再陌生，各種基于智能要求而開發(fā)的系統(tǒng)層出不窮，它們在我們的生活中扮演著各種角色，發(fā)揮著舉足輕重的作用，可以看出智能系統(tǒng)的確具有很多功能上的優(yōu)越性。作為合理應用智能技術的簡單一例，本系統(tǒng)的定位是基于微機單機版的濟南智能公交查詢系統(tǒng)，它可以在微機上得到相應的查詢結果。通過測試，系統(tǒng)的運行結果達到要求；通過構建兩個基本數(shù)據(jù)庫，編寫相應的查詢代碼，利用visual basic6.0合理構建公交系統(tǒng)的查詢界面，得到方便用戶理解的輸入輸出模式；通過應用matlab中的信號處理工具箱，驗證更有利于展現(xiàn)其智能性質的語音查詢功能。該智能系統(tǒng)的意義是深遠的，它的基本實現(xiàn)思

2、想可以作為一種推廣形式加以改進與取擷，以使其更有利于實踐中其它智能查詢系統(tǒng)的應用。關鍵字：公交查詢，智能公交,動態(tài)時間規(guī)整 如需開題報告，源代碼，ppt答辯，聯(lián)系qq153893706abstract the intelligent system has not been a strange word for us in 21 century.there are a lot of system which are developed based on various of intelligent system. it is the intelligent system that plays t

3、he part of important role，because which has a lot of advantage . as an example of intelligent system .using it we can have a result by computer, because the system we will discuss focuses on the deliver inquiry system of intelligent in jinan .establishing databases,compiling code , running the progr

4、am and testing the system , as a result , we can obtain an executable document at last. we can create series of interfaces by visual basic ,which are convenient for users. using voicebox ,we can complete the goal speech-inquiry ,the idea of which can arouse other intelligent systems, and which is im

5、portant and meaningful ,we can adopt it in practice.key words: inquiry of public transit, intelligent public transit, dtw目 錄前 言11智能交通綜述22.濟南市智能公交系統(tǒng)簡介32.1開發(fā)背景32.2系統(tǒng)功能介紹42.3系統(tǒng)優(yōu)點43系統(tǒng)分析63.1可行性分析63.1.1技術可行性63.1.2經(jīng)濟可行性63.1.3社會環(huán)境可行性63.2功能需求分析63.3系統(tǒng)功能模塊分析73.4.1系統(tǒng)性能83.4.2系統(tǒng)效率83.4.3系統(tǒng)便利性93.4.4峰值查詢響應速度93.4.5安全

6、性93.4.6可擴展性93.4.6容錯性93.5系統(tǒng)開發(fā)基礎知識104.系統(tǒng)設計114.1系統(tǒng)設計目標114.2系統(tǒng)的詳細設計124.2.1開發(fā)環(huán)境選擇124.2.2方案的選擇124.2.3界面設計134.2.4數(shù)據(jù)庫設計174.2.5代碼設計194.2.7系統(tǒng)整體流程分析195.系統(tǒng)實施225.1查詢界面主窗體的實現(xiàn)程序225.2查詢界面輔助窗體的實現(xiàn)程序255.5系統(tǒng)測試255.5.1程序測試的目的255.5.2測試項目265.5.4測試結果評價266功能的推廣277評價分析28結 論29致 謝30參考文獻31前 言隨著經(jīng)濟的發(fā)展，社會的進步，計算機越來越深入到我們日常的工作學習及生活中，

7、成為我們日常生活中不可缺少的輔助工具。隨著科學技術的不斷提高，計算機科學日漸成熟,其強大的功能已為人們深刻認識，它已進入人類社會的各個領域并發(fā)揮著越來越重要的作用。它已經(jīng)深入到日常工作和生活的方方面面，比如文字處理、信息管理、輔助設計、圖形圖像處理、教育培訓以及游戲娛樂等。各行各業(yè)的人們無須經(jīng)過特別的訓練就能夠使用電腦完成許許多多復雜的工作。 然而，雖然現(xiàn)在世界上已經(jīng)充滿了多如牛毛的各種軟件，但它們依然不能滿足用戶的各種特殊需要，人們還不得不開發(fā)適合自己特殊需求的軟件。以前開發(fā)windows應用軟件是專業(yè)人員的工作，需要掌握許多專業(yè)知識和經(jīng)過特殊的培訓才能勝任。現(xiàn)在不同了，即使你沒有接受過嚴格

8、的程序設計訓練，使用visual basic也一樣能夠開發(fā)出功能強大、適合自己特殊需求的應用程序了。visual basic繼承了basic語言易學易用的特點，特別適合于初學者學習windows系統(tǒng)編程。正是基于上述考慮我們選擇visual basic編程語言來開發(fā)一些較為簡單的查詢系統(tǒng)。公交車查詢管理系統(tǒng)用計算機管理公交車路線信息的一種計算機應用技術的創(chuàng)新，在計算機還未普及之前公交車查詢管理都是由工作人們人工查詢的方式來操作的，現(xiàn)在一般的公交車查詢都采用計算機智能化管理，采用計算機作為工具的實用的計算機路線自動管理程序來幫助人們進行更有效的公交車路線查詢。公交車查詢管理系統(tǒng)是典型的信息管理系

9、統(tǒng)(mis)，其開發(fā)主要包括后臺數(shù)據(jù)庫的建立和維護以及前端應用程序的開發(fā)兩個方面。對于前者要求建立起數(shù)據(jù)一致性和完整性強、數(shù)據(jù)安全性好的庫。而對于后者則要求應用程序功能完備，易使用等特點。經(jīng)過分析，我們使用 microsofty公司的 visual basic開發(fā)工具，利用其提供的各種面向對象的開發(fā)工具，尤其是數(shù)據(jù)窗口這一能方便而簡潔操縱數(shù)據(jù)庫的智能化對象。首先在短時間內建立系統(tǒng)應用原型，然后，對初始原型系統(tǒng)進行需求迭代，不斷修正和改進，直到形成令用戶較為滿意的可行系統(tǒng)。當然，因為本人能力有限，再加上時間安排上的問題，所以設計出來的查詢系統(tǒng)不免呈現(xiàn)出一定的問題，例如該系統(tǒng)在功能上可能比較簡單；

10、另外由于本系統(tǒng)是單機版，所以不能實現(xiàn)網(wǎng)絡互聯(lián)的操作，上述問題都有待于我在日后的工作學習中進一步改進。1智能交通綜述智能交通系統(tǒng)(intelligent transportationsystems，its)是在關鍵基礎理論模型研究的前提下，把先進的信息技術、數(shù)據(jù)通信技術、電子控制技術及計算機處理技術等有效地綜合應用于地面交通的管理體系，從而建立起一種大范圍、全方位發(fā)揮作用，實時、準確、高效的交通運輸管理系統(tǒng)。智能運輸系統(tǒng)實現(xiàn)了人車路的有機結合和協(xié)調發(fā)展，從而充分體現(xiàn)經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益的最大化，實現(xiàn)交通發(fā)展的可持續(xù)性。智能公交系統(tǒng)是智能交通系統(tǒng)的重要研究內容。先進的公共交通系統(tǒng)(advanced

11、 publictransportation systems，apts)就是在公交網(wǎng)絡分配、公交調度等關鍵基礎理論研究的前提下，利用系統(tǒng)工程理論和方法，將現(xiàn)代通信、信息、電子控制、計算機、網(wǎng)絡、gps和gis等高新科技集成應用于公共交通系統(tǒng)，并通過建立公交智能化管理系統(tǒng)等實現(xiàn)公交調度、運營、管理的信息化和智能化，為出行者提供更加安全、舒適、便捷的公共交通服務。apts主要以出行者和公交車輛為服務對象。對于出行者而言，apts通過采集與處理動態(tài)信息和靜態(tài)交通信息，并通過多種媒體為出行者提供公交信息(發(fā)車時刻表，換乘路線，出行最佳路徑等)，從而達到選擇最優(yōu)路線、避免交通擁擠、節(jié)約出行時間的目的。對于

12、公交車輛而言，ap1 主要實現(xiàn)對其動態(tài)監(jiān)控、實時調度、科學管理等功能，從而達到提高公交服務水平的目的。城市公共交通（以下簡稱“公交”）是與出行人員生產(chǎn)生活息息相關的重要基礎設施。提供良好的公交服務是建設和諧社會的基本要求。利用高新技術改造傳統(tǒng)的公交系統(tǒng)。以信息化為基礎，促進乘客、車輛、站點設施以及交通環(huán)境等要素之間的良性互動，推動智能公交系統(tǒng)建設。鑒于中國目前的經(jīng)濟發(fā)展狀況，中國人出行還是以公交車為主，所以每個城市的公交系統(tǒng)都比較龐大發(fā)達。公交查詢系統(tǒng)是近兩年出現(xiàn)的新生事物，每個城市的發(fā)展狀況也是良莠不齊。建設電子公交線路查詢運行站點查詢系統(tǒng)、線路查詢系統(tǒng)、換乘查詢信息系統(tǒng)，便于市民了解公交信

13、息，合理安排出行。在基于visual basic環(huán)境的濟南市公交智能查詢系統(tǒng)中，出行人員可以最快時間內被查到你所需要的準確站點信息。為城市居民和外地旅客搜索站點提供一條或若干條快速、經(jīng)濟的經(jīng)過該點的線路選擇，極大地方便了人們的社會活動。2.濟南市智能公交系統(tǒng)簡介隨著現(xiàn)在社會的發(fā)展，人們都避免不了要到某些城市去公干或其他的事情。一旦你對這個城市不熟悉，你的出門就會舉步維艱。打的，對于一些因公出差的人來說算不了什么，但是對于旅游者或是個人來說就不是很好的選擇。因此，開發(fā)一個城市的公交車查詢系統(tǒng)就顯得十分必要，可以說是關系到一個城市的形象問題。本系統(tǒng)是基于visual basic語言，access數(shù)

14、據(jù)庫和matlab語音工具箱而開發(fā)的，結構緊湊、運行速度快、操作簡單，將幫助出行人士方便、高效的安排自己的行程。本系統(tǒng)的服務人群主要是濟南市市民以及到濟南市自主出行的人士，當然對聽力有缺陷的認識也能起到一定的輔助作用。2.1開發(fā)背景 我國各級政府都非常重視公交事業(yè)的發(fā)展，對公交企業(yè)給予一定的財政補貼，鼓勵運用先進的科技手段改造傳統(tǒng)的公交運營模式。通過優(yōu)先發(fā)展公共交通來解決大、中城市目前普遍存在的交通擁擠、交通事故頻繁和環(huán)境污染等問題己成為一種共識,它是實現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展的一條必由之路。從當前的情況來看,要大力發(fā)展公交,吸引更多的人選擇公交作為出行方式,一方面要保證公交優(yōu)先,提高公交的運行速度；

15、另一方面就是要做好智能公交信息系統(tǒng)建設，方便居民獲取所需的出行信息，合理選擇出行路徑。目前我國的智能公交信息系統(tǒng)的發(fā)展還處于一個相對落后的水平，廣大乘客可以獲得信息的方式很少，公交信息的完整性和準確性得不到保證,乘客可以獲得的公交信息很少,而且方式主要是常規(guī)手段。我國乘客一般獲得公交信息的方式局限于電話、交通圖、向熟人問訊等常規(guī)方式?？梢钥闯?我國智能公交信息系統(tǒng)總體上處于較低的水平。較低的發(fā)展水平既是發(fā)展的困難,也是發(fā)展的機遇。我們應將發(fā)展智能公交信息系統(tǒng)作為一個提高公交效率,增強公交吸引力的重要手段。由于本文研究的側重點主要在于智能公交查詢系統(tǒng),所以不對智能公交信息系統(tǒng)做單獨分層而具體的研

16、究,但是查詢系統(tǒng)的構建會出現(xiàn)二者相關聯(lián)的部分,同時其主要功能的實現(xiàn)也應證了智能公交信息系統(tǒng)的局部特征。智能公交查詢系統(tǒng)是用計算機來管理公交車路線信息的一種計算機應用技術的創(chuàng)新，在計算機還未普及之前公交車查詢管理都是由工作人們人工查詢的方式來操作的?，F(xiàn)在一般的公交車查詢都采用計算機智能化管理,采用計算機作為工具的實用的計算機路線自動管理程序來幫助人們進行更有效的公交車路線查詢。智能公交查詢系統(tǒng)是典型的信息管理系統(tǒng)(mis)，其開發(fā)主要包括后臺數(shù)據(jù)庫的建立和維護以及前端應用程序的開發(fā)兩個方面。對于前者要求建立起數(shù)據(jù)一致性和完整性強、數(shù)據(jù)安全性好的庫。而對于后者則要求應用程序功能完備,易使用等特點。

17、2.2系統(tǒng)功能介紹 智能公交查詢系統(tǒng)的主要功能分為以下幾個部分：用戶登錄、具體線路查詢、站點查詢、周圍建筑物查詢、換乘查詢、gis圖層點擊查詢、語音查詢和公交具體信息查詢。它們的功能具體功能描述見表2.1。表2.1系統(tǒng)功能描述表tab.2.1 the function of system實現(xiàn)的功能功能的具體描述用戶登錄選擇用戶名，正確輸入密碼，進入主界面。車次查詢輸出具體車次的具體情況（行車時間、?？空军c等），在列表中顯示該車次的具體徑路。起終站點查詢分別輸入起終站點名稱即可輸出經(jīng)過該站點的所有線路和經(jīng)由站點。周圍建筑物查詢輸入建筑物的全名或相關字即可輸出帶有該字的所有建筑物及附近線路信息。換

18、乘查詢輸入兩個站點的名稱即可輸出經(jīng)過該兩點的所有換乘的方法和路徑。gis圖層點擊查詢用鼠標分別點取地圖中的起點和終點，在地圖中直接畫出搜索出的路徑與站點信息。語音查詢輸入語音并語音輸出查詢結果。公交具體信息查詢輸出與公交有關的輔助信息。通過對以上功能的描述大體上可以劃分為三個部分：登錄部分、主體查詢部分和輔助查詢部分。登錄部分用途簡單明了，實現(xiàn)用戶登錄和密碼修改；主體查詢部分囊括了車次查詢、起終點查詢、周圍建筑物查詢、換乘查詢、gis圖層點擊查詢；輔助查詢部分包含語音查詢和公交具體信息查詢部分兩個部分。主體查詢部分：通過數(shù)據(jù)綁定方式來動態(tài)顯示數(shù)據(jù)庫表中的記錄，用文本和圖層形式顯示查詢結果。它們

19、作為用戶查詢的主體顯示在同一界面上。輔助查詢功能：應用matlab工具箱、引入matrixvb部件實現(xiàn)語音查詢功能；通過引入vb菜單分別顯示公交具體信息的查詢結果，提供車型、大站、收發(fā)車時間、駕駛員投訴、語音查詢以及票價查詢的相關信息。2.3系統(tǒng)優(yōu)點本系統(tǒng)的主要開發(fā)軟件是visual basic，它是一種可視化的，面向對象的windows開發(fā)語言，具有簡單易用和開發(fā)效率高的優(yōu)點。隨著隨著微軟對它不斷地改進以及計算機本身性能的提高，使得visual basic越來越適合一般的應用程序開發(fā)。作為一種開發(fā)工具，visual basic不僅具有具備可視化界面的優(yōu)點，而且擁有便于查詢的數(shù)據(jù)庫功能和易于理

20、解的編程思想等優(yōu)勢。vb中提供了一個實用的工具即可視化數(shù)據(jù)庫管理器(visual data manager)，vb中默認的數(shù)據(jù)庫為ms access，它和vb使用相同的jet數(shù)據(jù)引擎，應用accesss可以方便而快速地建立數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)表和數(shù)據(jù)查詢。合理選擇系統(tǒng)軟件和數(shù)據(jù)庫工具后，針對公交查詢用戶的需求設置了種主要的公交查詢方式，它們分別是車次查詢、起終站點查詢、轉乘查詢、gis圖層點擊查詢。前三者用戶只要選擇正確的車次、站點名稱或中轉站名就可以在列表上顯示站點的信息，比如：經(jīng)過這個站點共有哪些線路，這些線路又各經(jīng)過哪些站點；對于gis圖層點擊查詢，只需在地圖上分別檢取起終站點即可在地圖上顯示徑

21、路和站點的信息?？梢钥闯觯到y(tǒng)查詢速度較快，操作十分簡單，查詢方式多樣化，界面簡單明了，基本上可以滿足一般用戶的查詢需求。此外考慮到特殊用戶的需求，系統(tǒng)還增設了語音查詢、周圍建筑物查詢和公交具體信息查詢的功能，如此不僅凸顯了系統(tǒng)的智能特性，也在一定程度上方便了有視力障礙和外地游人，拓展了系統(tǒng)的使用人群，使我們?yōu)樯鐣盏呐Ω袃r值。 在系統(tǒng)的登錄界面上設計了密碼修改的功能，用戶可以隨時更換已指定的密碼，不僅增強了系統(tǒng)的安全性，而且使用戶容易記住密碼，更加人性化。當然客觀的說，本系統(tǒng)在界面設計上并不十分令人滿意，它沒有動人的動畫效果，沒有美觀合適的圖片作為背景；另外在輔助功能的設計上也有很多的

22、欠缺，這一點將在后面的論述中予以討論。3系統(tǒng)分析3.1可行性分析3.1.1技術可行性本系統(tǒng)采用的是 visual basic 、ms access數(shù)據(jù)庫、mapx2004、matlab信號處理工具箱相結合的方法，將所有收集的數(shù)據(jù)信息按其屬性分類存儲到數(shù)據(jù)庫中，再通過程序調用這些數(shù)據(jù)信息實現(xiàn)各種查詢及管理，即所謂的程序設計數(shù)據(jù)化，數(shù)據(jù)管理程序化思想?；谶@種思想的查詢系統(tǒng)的理論及技術已日趨成熟，加之這些軟件的應用性和移植性都非常優(yōu)秀而且其發(fā)展也到了較成熟的階段，這就保障了日后的系統(tǒng)維護工作，并可不斷更新。所以本系統(tǒng)在技術上是絕對可行的。而且該系統(tǒng)對于操作環(huán)境的要求不高，現(xiàn)在普遍使用的計算機都可以

23、運行該系統(tǒng)。3.1.2經(jīng)濟可行性從成本上看來，開發(fā)及維護系統(tǒng)所需的計算機、麥克風等硬件設備，軟件支持等基本上都是現(xiàn)有的，而且支出的費用不多。從收益看來：本系統(tǒng)作為公交線路查詢的具體應用，是帶有實驗性、貢獻性的，在一定時期內無經(jīng)濟上收益。是注重以后的潛在發(fā)展，是在概念上、形象上的不斷升值。3.1.3社會環(huán)境可行性如今城市改造日益加快，公交線路也不斷增多，使得交通的便捷性難上加難，給出行人員選擇出行乘車線路造成一定的困難，特別作為省會和旅游業(yè)比較發(fā)達的城市濟南，游客在乘公交車時選擇線路比較困難，它不僅可以給市民游客的乘車提供向導，同時可以對外展現(xiàn)城市的現(xiàn)代風貌，體現(xiàn)出一個城市公交信息數(shù)字化和信息化

24、的發(fā)展水平。所以本系統(tǒng)擁有非常成熟的市場。3.2功能需求分析 智能公交查詢系統(tǒng)是為乘客在出行前提供公交線路、公交換乘、票價的靜態(tài)系統(tǒng)，需要在設計時提供多元化的查詢手段和盡可能詳盡、準確的信息。因此,對公交系統(tǒng)進行認真而詳盡的調查研究就顯得十分重要。通過對公共交通的調查，得到如下業(yè)務情況。1.用戶登錄：只有指定的用戶才能使用該系統(tǒng)，用戶可以根據(jù)需要隨時修改已錄入的密碼。2.具體線路的查詢：選取公交線路的名稱，可以查得該線路的具體路徑，且該路徑的顯示簡單明了。3.起點至終點的查詢：分別選取起點名稱和終點名稱，可以查得經(jīng)過兩點的、具體路徑和站點名稱。4.換乘查詢：輸入起終站點名稱，系統(tǒng)自動給出中轉站

25、名，并顯示從起點到終點需要經(jīng)過的路徑和站點名稱。5.gis圖層點擊查詢：在地圖上點擊起始地點和終止地點，就可以在該地圖上得到徑路和站點信息，并在標簽上顯示文字說明。6.周圍建筑物查詢：輸入建筑物的全名或關鍵字即可輸出帶有該關鍵字的所有建筑物及其線路信息。7.公交具體信息查詢：簡單的操作后輸出與公交有關的公交信息。8.語音查詢信息：在裝有聲卡及配套的聲卡驅動的pc機上，用麥克風直接輸入語音，從揚聲器中直接輸出查詢結果。3.3系統(tǒng)功能模塊分析濟南市智能公交查詢系統(tǒng)的功能主要通過五個模塊來實現(xiàn)查詢功能，它們分別是車次查詢、站點查詢、換乘查詢、gis圖層點擊查詢和輔助信息查詢。車次查詢：用戶可以通過車

26、次查詢，獲得該線路會經(jīng)過的站點，并查看從起點到終點經(jīng)過的站點數(shù)和中間站點的位置信息等。站點查詢：用戶可以通過選取起終站點進行站站查詢的車次和途經(jīng)站點的結果，或通過選取周圍建筑物和站點進行查詢得到相應的車次和途經(jīng)站點的信息。換乘查詢：通過站點查詢得不到直接的車次信息時，引入中轉站，對轉乘信息進行查詢，查詢結果作為對站點查詢的補充。gis圖層點擊查詢：鼠標取點，圖層顯示查詢的站點和車次信息，標簽顯示站點和車次信息的文字說明。輔助信息查詢：包括具體公交信息查詢和語音查詢兩個部分，具體公交信息用菜單的形式顯示公交車輛的車型、主要購物站點、車次的起終點、重要車站、主要旅游站點、收發(fā)車時間、駕駛員信息、投

27、訴電話和票價查詢方面的信息。語音查詢可以實現(xiàn)讀取非特定人語音信息后對查詢后的車次和站點信息進行輸出。該系統(tǒng)的功能模塊圖如圖3.1。濟南市智能公交查詢系統(tǒng) 車次查詢站點查詢換乘查詢輔助信息查詢周圍建筑查詢具體公交信息查詢語音查詢gis圖層點擊查詢站站查詢圖3.1 公交智能查詢系統(tǒng)的功能模塊fig.3.1the function of intelligent public transit3.4其他方面需求分析3.4.1系統(tǒng)性能系統(tǒng)的登錄時間不超過10秒鐘，盡量減少用戶的等待時間；查詢速度快，執(zhí)行車次查詢和起終點站查詢時皆只需用戶直接輸入查詢信息即可，輸入錯誤系統(tǒng)自動報錯，不需多余冗余操作；代碼設置

28、在系統(tǒng)執(zhí)行換乘查詢過程中先掃描整個數(shù)據(jù)庫，再執(zhí)行循環(huán)語句，減少內循環(huán)次數(shù)，極大地提高了系統(tǒng)的換乘查詢速度；輔助查詢通過數(shù)據(jù)綁定執(zhí)行操作，不僅充分利用vb的ado對象訪問功能，使系統(tǒng)的設計步程縮短，而且使非濟市民只要通過簡單的操作就可得到針對性強的公交信息?？傮w上來說，系統(tǒng)從設計的角度盡量考慮節(jié)省用戶的操作運行時間，充分利用單機操作的便利性，增強實用的功能設計，減少用戶的瀏覽時間。用戶預使用該系統(tǒng)時，只需單擊執(zhí)行文件，系統(tǒng)即可不受網(wǎng)絡干擾地直接給予用戶查詢響應。當然單機版的缺點也不可避免的顯現(xiàn)出來，包括不便于系統(tǒng)的維護和升級。基于此，可以增設一定的網(wǎng)絡版本功能，如此還需要我在日后的工作中進一步的

29、探討與研究。3.4.2系統(tǒng)效率系統(tǒng)的功能設計上還有很多可以改進的地方，這是由于系統(tǒng)的開發(fā)時間較短，此外個人專業(yè)知識積累也有所欠缺所致。智能公交查詢系統(tǒng)的關鍵不僅體現(xiàn)在它方便簡易的操作上，它還要兼顧考慮系統(tǒng)使用用戶的特殊要求，充分考慮到系統(tǒng)的智能特性，使它脫離了被動單一的查詢特性，向更廣泛的方向發(fā)展，以適應社會的發(fā)展，提升競爭地位，更好的回報社會。本文已實現(xiàn)的查詢功能基本上已達到預定要求，在簡單的操作后用戶只需幾秒中的時間即可方便地查詢到在紙質路線圖上需要幾分鐘時間才能查到的線路信息。當然是在用戶已打開電腦的前提下，為了節(jié)省這部分的時間，可以考慮把設計思想移植到dsp嵌入式系統(tǒng)中，設置好電源后將

30、系統(tǒng)設置在站點處。3.4.3系統(tǒng)便利性系統(tǒng)的便利性是相對的，針對基于單機版的本系統(tǒng)，從設計的角度看會比網(wǎng)絡版的系統(tǒng)容易得多，從功能實現(xiàn)上也會有諸多限制，不能充分利用網(wǎng)絡的便利性，不能實現(xiàn)網(wǎng)絡的模塊化和階段化效能等等。但是，由此卻帶來了不少單機版的諸多便利性。在界面安排方面，單機版更注重對用戶的需求分析，從而設計出較網(wǎng)絡版更加合理和實用的查詢功能。在操作方面，用戶可以不必登錄網(wǎng)絡即可完成查詢。而且單機版的系統(tǒng)也可暫寄生于網(wǎng)頁中供部分用戶下載使用以收集反饋意見。待功能完善后和時機成熟后發(fā)展成較市面上的網(wǎng)絡版更加實用的查詢系統(tǒng)。一般來說，市面的查詢系統(tǒng)都要不可避免的經(jīng)歷這一試用階段，這一階段的主要任

31、務就是充分考慮系統(tǒng)的實用性和單擊便利性，盡可能地提高系統(tǒng)的查詢速度。3.4.4峰值查詢響應速度單機版的智能公交查詢系統(tǒng)一般不存在峰值查詢響應的速度的問題，但由于單機版的查詢系統(tǒng)功能有限，日后必定要拓展成可以進行聯(lián)網(wǎng)查詢的智能系統(tǒng)。目前來講，系統(tǒng)峰值查詢響應速度除了與網(wǎng)絡速度有關外，還與系統(tǒng)自身的設計有關。在設計查詢系統(tǒng)時，要更偏重查詢的特性，減少冗余功能占用內存。代碼設計上通過各種途徑減少循環(huán)次數(shù)。與其它網(wǎng)站合作，設置各種鏈接等等以減輕峰值壓力。3.4.5安全性考慮到管理員和用戶的權限不同，管理員必須輸入特定的用戶名和密碼，才能對系統(tǒng)的數(shù)據(jù)行進修改。管理員有權力行使所有的管理功能，而普通用戶只

32、能進行一般的查詢，不能對系統(tǒng)進行維護和更改?；谏鲜隹紤]，在登錄界面和查詢界面中增加更改系統(tǒng)程序及數(shù)據(jù)庫的屬性，并在登錄界面中編寫為用戶分級的代碼，對于不同級別的用戶，起使用權限也不同。這樣既保證了系統(tǒng)的實效性，又增強了系統(tǒng)的安全性?；谏鲜隹紤]，程序測試完畢后的工作就是為軟件加殼，防止反匯編；并且盡量增強自身完整性檢查，防止軟件被爆破；最后還要進行注冊碼的運算，防止注冊機對其進行操作。3.4.6可擴展性 社會的發(fā)展日新月異，道路信息也在不斷地變化，于此同時用戶在不同的時段對系統(tǒng)功能的需求不同，所以在設計公交查詢系統(tǒng)時，也不能忽略系統(tǒng)的可擴展性，以便及時對用戶需求的公交信息予以更新和增設。 首

33、先應對用戶的新增需求和道路信息的變化予以統(tǒng)計，然后登錄管理員賬戶，或者簡單的修改數(shù)據(jù)庫，或者修改程序。3.4.6容錯性一個好的公交查詢系統(tǒng)除了應該充分考慮到用戶的需求外，還應具有很好的容錯性。當用戶因為各種原因而出錯時，系統(tǒng)能夠智能識別、提示或修正錯誤，防止出現(xiàn)死機和系統(tǒng)中途跳出的狀況，保證整個系統(tǒng)的運行。系統(tǒng)中關于附近建筑物的查詢部分增設關鍵字查詢，為一所建筑物列出盡量多的關鍵字，保證用戶即使輸入錯誤也能檢索到正確的公交信息，為來濟游人提供有效的幫助。此外，濟南市智能公交查詢系統(tǒng)經(jīng)過了多次地調試并在多臺機器上通過運行，可以保證該系統(tǒng)的執(zhí)行狀況良好，查詢信息準確方便。3.4.7擴展性 此單機版

34、只是網(wǎng)絡版的一個過渡，需要豐富的實用功能還有很多。比如穩(wěn)定運行和識別效果較高的語音識別功能；應用mapinfo格式的地圖實現(xiàn)圖層點擊查詢功能；區(qū)分用戶和管理員的功能等等。此外后備工作還有建立有效的鏈接功能，為系統(tǒng)向網(wǎng)絡版的過渡提供良好的基礎。一旦實現(xiàn)網(wǎng)絡查詢的功能，主要側重點就要放在升級數(shù)據(jù)庫、統(tǒng)計更為詳細和便于升級的地理信息上了。3.5系統(tǒng)開發(fā)基礎知識 濟南市智能公交查詢系統(tǒng)主要運用三種軟件進行開發(fā)，它們分別是visual basic、mapxtrem和matlab，針對各個軟件，它們需要掌握的只是分別為：visual basic及數(shù)據(jù)庫開發(fā)方面主要需要掌握以下內容：掌握visual bas

35、ic中的adodc、datagrid、msflexgrid控件的使用和屬性，比如：如何如何連接記錄源和字符串，如何添加記錄到recordset對象等；熟悉visual basic中的基本控件的使用，比如：text控件、label控件、combo控件、command控件等，掌握菜單編輯的方法。熟悉vb編程中用到的基本語句結構：選擇結構、循環(huán)結構、順序結構，并熟練掌握它們之間的嵌套關系。掌握ms access 數(shù)據(jù)庫的建立方法，比如：新建數(shù)據(jù)表，在數(shù)據(jù)表中添加字段并保存。了解運用vb中的數(shù)據(jù)控件綁定access數(shù)據(jù)庫，并熟練掌握對數(shù)據(jù)庫中的表、記錄和字段進行查找和修改的方法，包括如何使用sql語句

36、。應用mapx2004進行圖層開發(fā)方面主要需要掌握以下內容：掌握mapx控件的使用；如何載入mapinfo格式的地圖；以及如何對地圖進行放大、縮小、漫游、選擇等操作；如何進行圖層控制；如何進行數(shù)據(jù)綁定、生成和編輯地圖對象等；另外如何實現(xiàn)簡單的地理查詢、地址查詢等。matlab語音查詢方面主要掌握以下幾個方面的內容：如何實現(xiàn)matlab與vb的鏈接；如何使用dtw模型；如何使用matlab中語音工具箱voicebox，如何對語音進行預處理、特征參數(shù)提取、建模和模式匹配；如何輸入語音；以及了解信號處理工具箱內基本函數(shù)的使用，如enframe（）函數(shù)、wavrecord（）函數(shù)等。熟練使用m-fil

37、e構建函數(shù)。掌握for循環(huán)語句。4.系統(tǒng)設計4.1系統(tǒng)設計目標系統(tǒng)目標在于為廣大乘客提供最新公交信息和公交查詢信息的同時，還為公交管理者供簡單、實用的后臺管理平臺。采用安全可靠的現(xiàn)代化處理和控制技術，及時準確、可靠地更新公交信息，建立完備、便捷的公交查詢系統(tǒng)。面對智能公交查詢相關業(yè)務需求，該系統(tǒng)在實施后，整體上應達到以下目標：信息傳遞準確、順暢。系統(tǒng)界面美觀友好、信息查詢靈活、方便、快捷、準確、數(shù)據(jù)存儲方便快捷。鍵盤操作，決速響應。系統(tǒng)最大限度地實現(xiàn)了易安裝性和易操作性。系統(tǒng)運行穩(wěn)定并且整體上安全可靠。操作使用方便性。系統(tǒng)的每個功能都經(jīng)過精心設計，充分考慮到操作人員的計算機知識較少的特點，全部

38、使用操作人員最熟悉的業(yè)務流程、提示用語和操作方式，即使不懂計算機也能熟練操作。 系統(tǒng)使用的智能化。基于人機交互的思想，增設了語音查詢功能，有利于拓展系統(tǒng)的使用人群?！爸悄芄徊樵兿到y(tǒng)”是專門針對公共交通特定領域而開發(fā)的通用性較強的計算機查詢系統(tǒng)。它可以劃分為以下幾個部分進行設計。登錄部分：選擇用戶名，輸入對應的密碼，輸入有誤則報錯，核實信息無誤后進入歡迎界面并載入數(shù)據(jù)。按車次查詢部分：根據(jù)車次的不同，在列表中顯示該車次沿途經(jīng)過的全部站點，路徑的具體信息可雙擊列表中的站點予以顯示。按起終站點查詢及換乘查詢部分：依據(jù)用戶輸入的起終站點，選擇合適的車次，并顯示沿途經(jīng)過的站點；若無直達車，則設置中轉站

39、，列表由一個變?yōu)閮蓚€，以中轉站為界點，分別顯示相關的站點信息。同樣路徑的具體信息可雙擊類表中的站點予以顯示。按周圍建筑物查詢部分：可歸為按站點查詢的類別，在文本中輸入建筑物的全名或相關字，得到所有建筑物及其附近站點的信息。調用按起終點查詢的過程，輸出適合的車次和沿途站點信息，若無直達車調用換乘查詢過程即可。gis圖層點擊查詢：載入mapinfo格式的地圖，設置鼠標單擊事件，編寫圖層信息，選擇圖層中的地點信息，點擊鼠標后通過加粗后的特殊線條顯示路徑、站點和建筑物信息，并在圖層底部用文字說明。輔助信息查詢部分：構建菜單選項，輸出公交車輛的車型、主要購物站點、車次的起終點、重要車站、主要旅游站點、收

40、發(fā)車時間、駕駛員信息、投訴電話和票價查詢方面和語音查詢方面的信息。4.2系統(tǒng)的詳細設計公交智能查詢系統(tǒng)的程序設計主要由界面部分設計、數(shù)據(jù)庫部分設計和代碼部分設計三個部分組成，下面的敘述將圍繞這幾個部分分別展開相關討論，更進一部的闡述將在后面的系統(tǒng)實施部分進行。4.2.1開發(fā)環(huán)境選擇 1）硬件要求為開發(fā)本系統(tǒng),計算機應滿足如下條件:cpu:intelpentium166mhz或更高的處理器(推薦賽揚2.4或更高2.0的處理器),或任何運行于mierosoftwindowsntworkstation的alpha處理器。操作系統(tǒng)：microsoftwindows98/me/xp/2000或micro

41、softwindowssntservice/worksation4.0（推薦serverpaeks）或更高版本。顯示器：microsoftwindows支持的vga或分辨率更高的顯示器。推薦桌面顯示方式為1024*768像素。內存：64mb內存以上。聲卡、揚聲器各一個。2）軟件要求本系統(tǒng)適合用于windowsxp操作系統(tǒng)平臺上運行，主要開發(fā)工具為visual basic6.0、此外還有mapx2004和matlab 7.0，后臺數(shù)據(jù)庫為access2003。當然開發(fā)工具和數(shù)據(jù)庫部分也可選用 c+ 語言和oracle數(shù)據(jù)庫的搭配編寫。mapxtreme 2004是mapinfo公司的地圖網(wǎng)上發(fā)布

42、產(chǎn)品，是一個典型的基于服務器端的應用系統(tǒng)。開發(fā)人員使用該工具可以創(chuàng)建功能更加強大的地點增強型桌面和客戶機 / 服務器應用程序。使用這些工具和命名空間可以創(chuàng)建您自己的應用程序或增強現(xiàn)有的應用程序，讓程序包括基于地點的信息和分析功能。matlab是一套用于科學工程計算的可視化高性能語言與軟件環(huán)境。它集數(shù)值分析、矩陣運算、信號處理和圖形顯示于一體，構成了一個界面有好的用戶環(huán)境，在這個環(huán)境中，問題與求解都能方便地以數(shù)學語言或圖形的方式表示出來。matlab包括了被稱為toolbox的各類應用問題的求解工具，本為主要涉及到其中的信號處理工具箱。matlab信號處理工具箱包含了各類經(jīng)典的和現(xiàn)代的數(shù)字信號處

43、理技術，是一個非常優(yōu)秀的算法研究與輔助設計工具，它在語音信號處理、實時控制等多個研究領域得到成功的應用。4.2.2方案的選擇1）采用visual basic6.0和access2003編寫access具有強大的數(shù)據(jù)庫功能，且易生成，便于操作但是在查詢方面access卻比較麻煩，雖然能夠實現(xiàn)強大的查詢功能，但是卻需要用sql語句在設計視圖中實現(xiàn)，但是對嫻熟度有較高的要求，因此絕大多數(shù)人都采用access以外的軟件來實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的查詢，而只用access來生成有關的表體。此次程序設計中，為了使數(shù)據(jù)庫的查詢功能更靈活、強大一些，采用了vb語言進行功能實現(xiàn)。vb語言實現(xiàn)的查詢功能，其特點是操作簡單，且

44、生成的窗體美觀。但vb語言無法進行圖形處理，這是其局限所在。相比之下matlab便顯得功能強大了許多，其不僅能夠實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的調用、編輯，而且可以生成相應的圖形曲線，使數(shù)據(jù)一目了然。當然在制作上，matlab語言比vb語言要繁瑣許多，操作起來比較復雜兩種語言相互比較，各有優(yōu)缺點。本文主體功能的實現(xiàn)是通過使用visual basic語言來實現(xiàn)的?；谏鲜隼碛桑覀儾捎胿isual basic6.0和access2003的搭配編寫。2）采用 c+ 和oracle數(shù)據(jù)庫編寫通過分析，我們不采用此方案編寫程序，其主要理由為：不利于程序的修改，在這種方案中程序用到的數(shù)據(jù)分布在程序體的各個部分，如修改必在整

45、個程序中尋找，而首選方案是邊編程邊編譯，較容易查錯并修改。用c+程序編寫，程序比較復雜，繁瑣，工作量較用vb編寫要大得很多。需要調用的函數(shù)多，對于非計算機專業(yè)的學生來講，不利于自學和掌握。如果數(shù)據(jù)量較大，就會在程序過程中產(chǎn)生大量冗余，容易使程序出錯，給程序的測試和維護工作增加很多困難。oracle數(shù)據(jù)庫主要適用于大型系統(tǒng)的網(wǎng)絡開發(fā)，開發(fā)周期長，調試困難。4.2.3界面設計考慮到用戶對公交查詢業(yè)務的需求，界面設計主要包含登錄界面設計、查詢界面設計（包括主要界面設計和輔助信息查詢界面設計）2個部分，設計時兼顧考慮系統(tǒng)界面的簡潔和美觀的需求，盡量使用戶操作簡單方便。（一） 登錄界面主要界面見圖4.1

46、，可以實現(xiàn)登錄，用戶密碼修改和加載數(shù)據(jù)庫的功能。圖4.1登錄界面fig.4.1 register interface（二）查詢界面可以對系統(tǒng)操作用戶的輸入進行響應，顯示用戶所需要的查詢信息并對用戶的錯誤操作進行警示和提示。作為智能公交查詢系統(tǒng)的主界面，該界面通過7種方式操作并顯示用戶的查詢信息，它們分別是：按車次查詢、按起終站點查詢、按周圍建筑物查詢、換乘查詢、gis圖層點擊查詢、語音查詢和公交具體信息查詢。已實現(xiàn)的查詢界面分別為：按車次查詢、按起終站點查詢、換乘查詢和公交具體信息查詢四個部分，其它智能性較強的部分正在開發(fā)與維護中。下圖是已實現(xiàn)的查詢界面，前三者分別代表按車次查詢、按起終站點查

47、詢、換乘查詢，后兩者代表公交具體信息查詢部分。按車次查詢的輸入框只有一個，從列表中輸出查詢結果的具體信息，見圖4.1；按起終站點查詢的輸入框有兩個，無遺漏地輸入后，從列表中查看查詢信息，見圖4.3；換乘查詢是對按起終站點查詢的補充，當按起終站點查詢得不到直達車次時，系統(tǒng)提示換乘信息，得到確認后，在換乘框中輸入站點信息后即可在列表中得到公交查詢信息，見圖4.4；公交具體信息的查詢需借助一個擁有菜單的單獨界面，菜單中包含有車型、票價、主要旅游站點、主要車站站點、語音查詢和值班及投訴查詢等公交車輛信息。對于值班及投訴的查詢分按車號查詢、按值班時間和車次查詢兩種，這里只給出按值班時間和車次查詢的效果圖

48、。具體見圖4.5；對于主要旅游站點查詢等其它公交信息的查詢只需直接點擊即可逐條查看，這里只列出主要旅游站點的界面信息，見圖4.6。圖4.2按車查詢效果圖fig.4.2 the inquiry image of bus圖4.3按起終點查詢效果圖fig4.3the inquiry image of start and determine station圖4.4換乘查詢效果圖fig.4.4the inquiry image of transfer station圖4.5按值班時間和車次查詢效果圖 fig4.5the inquiry image of time and bus圖4.6主要旅游站點效果圖

49、fig.4.6the inquiry image of touring near station4.2.4數(shù)據(jù)庫設計基于上述需求分析和結構設計的考慮，可以為濟南市智能公交查詢系統(tǒng)設計設計三個數(shù)據(jù)庫，它們分別為登錄界面、查詢界面的主界面和輔助界面服務。這樣的好處是有利于程序的編寫并加快系統(tǒng)的篩選速度。登錄界面應用的數(shù)據(jù)庫較簡單，只需設置字段名稱分別為“name”和“sign”即可。然后設置一個應用于該系統(tǒng)主要查詢功能的數(shù)據(jù)庫，我們將其命名為“bus.mbp”，其內建有一命名為“bus”的表，其設計視圖見圖4.7。它的字段名稱分別設置為id、number、station1station10，通過對

50、該數(shù)據(jù)庫與主要查詢界面之間建立連接，我們將實現(xiàn)系統(tǒng)的主要查詢功能。圖4.7bus表fig.4.7table of bus接著設置一個應用于該系統(tǒng)輔助信息查詢功能的數(shù)據(jù)庫，將其命名為“assistant.mdb”，它包含5個表，它們的名稱分別為：車站、購物、旅游、起終點站、值班及投訴。車站表的字段名稱設置成車站、車次；購物表的字段設置成購物站點、車次；旅游表的字段設置成旅游站點、車次；起終點站表的字段設置成車次、起點站、終點站；值班及投訴表的字段設置成車號、車次、駕駛員、值班時間、投訴電話。這里只展示購物表和值班及投訴表中按值班時間和車次查詢的表的設計視圖，分別見圖4.8和圖4.9。其它可以按購

51、物表和指定字段的要求在access中用同樣方法得到。圖4.8購物表fig4.8table of shoping圖4.9值班及投訴表fig4.9table of duty4.2.5代碼設計代碼設計可以分別在3個窗體上實現(xiàn)，它們分別是登錄界面窗體、主要查詢界面窗體、輔助信息查詢窗體，登錄界面中代碼的主要功能是對登錄信息予以響應。主要包括：連接“per”表，判斷密碼正確與否來決定是否進入查詢主界面，修改“person”數(shù)據(jù)庫中用戶的密碼和對操作用戶的輸入信息進行報錯和提示。登錄界面的代碼編寫主要在窗體“dl.frm”和“mg.frm”窗體中進行。主要查詢界面中代碼的主要功能是對用戶查詢的主要信息予以

52、響應。主要包括：通過編譯實現(xiàn)車次查詢、站站查詢（包括換乘查詢和附近建筑物查詢）、gis圖層點擊查詢。車次查詢和站站查詢代碼的主要功能為：連接“bus”表，把在數(shù)據(jù)庫的所有不同的車站顯示在起始站和終到站中，顯示列表中的標題，顯示按車站名進行的查詢，顯示按起始站和終點站進行的查詢，當走起始站和終點站沒有直達的車時，查找所有的可用來轉車的車站名，統(tǒng)計要經(jīng)過的車站個數(shù)、最短路徑算法的實現(xiàn)、附近建筑物的站點轉換和通過操作正確顯示標簽和msflexgrid等控件。gis圖層查詢是在車次查詢和站站查詢的基礎上增設了如下功能：加載mapinfo格式的地圖，實現(xiàn)地圖的基本放大、縮小、移動、居中等功能，顯示背景地

53、圖和各個圖層并可以設定要顯示的地圖圖層，打開、關閉圖層并設定圖層的顯示風格和相關聯(lián)的屬性信息，實現(xiàn)對地圖上的點進行編輯并使它可以高亮顯示。輔助查詢界面中代碼的主要功能是對用戶查詢的輔助信息予以響應。主要包括：對車型、大站、收發(fā)車時間、票價、值班及投訴的查詢信息予以顯示，并通過代碼實現(xiàn)語音查詢功能。前四者只要連接好數(shù)據(jù)源即可通過對ado控件的簡單操作來實現(xiàn)，值班及投訴通過編寫sql語句來實現(xiàn)。關于語音查詢功能將其分解成幾個模塊，編寫它們的代碼，使系統(tǒng)分別實現(xiàn)：端點檢測功能、實時錄音功能、實現(xiàn)dtw算法的功能與語音輸出的主要功能。上述代碼的編寫已使程序成功運行的有用于實現(xiàn)車次查詢的代碼、用于實現(xiàn)站

54、站查詢的代碼和用于實現(xiàn)對車型、主要購物站點等大站信息、收發(fā)車時間、票價信息、值班及投訴的輔助信息查詢的代碼。gis圖層查詢、附近建筑物查詢和語音查詢的代碼部分正在改善。4.2.7系統(tǒng)整體流程分析（一）業(yè)務流程分析業(yè)務流程分析就是要弄清楚濟南市公交查詢業(yè)務的處理過程，以及這個處理過程的具體方法、步驟等。通過業(yè)務流程分析，可以發(fā)現(xiàn)原系統(tǒng)存在的問題和不足，從而進一步優(yōu)化公交查詢業(yè)務處理過程。因此，業(yè)務流程分析是系統(tǒng)分析的主要步驟。業(yè)務流程分析的結果是得到業(yè)務流程圖（transction flow diagram ，tdf），它是將一些特定的線條后和圖形符號連接起來表示業(yè)務處理全過程的細節(jié)和步驟。圖4

55、.15是濟南市智能公交查詢系統(tǒng)的業(yè)務流程圖。用戶語音查詢圖層查詢文字查詢輸入查詢信息按車次查詢站站查詢中轉站處理中轉站查看結果語音處理圖層處理圖4.15濟南市智能公交查詢系統(tǒng)的業(yè)務流程圖fig4.15 the transaction flow diagram of intelligent public transfer in jinan（二）數(shù)據(jù)流程分析 數(shù)據(jù)分析是將系統(tǒng)內部的各種實際流動的數(shù)據(jù)抽象出來，將數(shù)據(jù)本身的各個屬性舍去，單從數(shù)據(jù)本身的角度分析數(shù)據(jù)的處理流程，建立數(shù)據(jù)處理模式。數(shù)據(jù)流程分析主要是對系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進行輸入輸出、存儲、傳遞、轉換等進行分析。數(shù)據(jù)流程的結果是系統(tǒng)實現(xiàn)業(yè)務處理過程的基礎。下圖為濟南市智能公交查詢系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流程圖。用戶查詢的數(shù)據(jù)流程設計，如圖4.16。用戶輸入信息，系統(tǒng)處理查詢信息，系統(tǒng)獲得信息內容后，向數(shù)據(jù)庫搜索查詢信息，如果有，產(chǎn)生查詢結果并且輸入，如果沒有，系統(tǒng)給出相關提示。用戶輸入查詢信息數(shù)據(jù)庫產(chǎn)生查詢結果顯示器處理查詢圖4.16濟南市智能公交查詢系統(tǒng)的用戶查詢的數(shù)據(jù)流程圖fig4.16 fig4.16 the user data flow