该论文是本团队帮同学做过的案例，需要源程序或者更多毕业设计联系799523222 毕业设计（论文）车载导航系统的设计与实现姓名系别、专业导师姓名、职称完成时间摘要路径规划系统是根据GPS车载导航系统的需要开发的。
本论文详细介绍了GPS车载导航系统的组成、功能、实现过程、路径规划算法以及SuperMap地理信息系统的功能。
并以SuperMap为开发平台，在路径规划系统中实现了地图的基本操作。
本文重点研究了车载导航系统的路径规划问题。
综合考虑并比较了了多种最短路径选择算法。
在原始Dijkstra算法的基础上提出了改进，节省了很大的存储空间，提高了效率。
关键词： GPS ，GIS , 车载导航系统，路径规划，Dijkstra算法AbstractThe Route-Planning system is developed for the Vehicle navigation System. The structure, function and the realization of the whole system are demonstrated in detail in this thesis. The GIS(Geographic Information System) theory is introduced .By using SuperMap software as a supporting platform, basic operation of map are realized. The algorithms of Route Planning are discussed in detail. Think over and compare many shortest path algorithms and present a improved algorithm based on the original Dijkstra algorithm in this thesis . It saves memory space and increases efficiency.KEY WORDS: GPS, GIS, Vehicle navigation System , Route-Planning, Dijkstra algorithm目录摘要 ..................................................................................................................................- 1 - Abstract ...........................................................................................................................- 2 - 第一章绪论.. (1)1．1引言 (1)1．2 本课题相关技术基础 (1)1．2．1 全球定位系统GPS (1)1．2．2 地理信息系统GIS (2)1．3 本课题研究的目的及意义 (2)1．4 本课题完成的主要内容 (3)1．4．1 本课题的任务 (3)1．4．2 本文的内容安排 (3)第二章 GPS车载导航系统体系结构与关键技术 (4)2．1 车载导航系统的产生与发展 (4)2．2 车载导航系统总体结构与关键技术 (4)2．2．1 总体结构 (4)2．2．2 关键技术 (5)2．3 车载导航系统结构分析 (5)2．4 系统的功能要求 (6)2．5 系统技术要求 (6)2．6 路径规划子系统的总体框架 (7)第三章 SuperMap GIS简介 (8)3．1 SuperMap Deskpro的概述 (8)3．2 SuperMap Objects的概述 (8)3．3 SuperMap中数据组织的基本概念 (9)3．3．1 工作空间（Workspace） (9)3．3．2数据源(Datasource) (10)3．3．3数据集(Dataset) (10)3．3．4图层 (10)3．3．5地图 (10)3．3．6布局与资源 (11)3．3．7记录集 (11)3．3．8上述概念之间的关系 (11)3．4 SuperMap Objects 空间数据引擎 (12)第四章路径规划子系统的分析与设计 (13)4. 1系统简介 (13)4. 2系统体系结构设计 (14)4． 3 路径规划算法的设计 (14)4．3．1 现有的路径规划算法 (14)4．3．2 经典Dijkstra算法 (15)4．3．3 改进 Dijkstra 算法 (15)第五章路径规划子系统的实现 (18)5．1 地图的制作 (18)5．2 路网拓扑处理 (19)5．3 系统界面程序设计 (20)5．4 地图显示与浏览操作 (21)5．5 路径规划程序设计 (21)5．5．1 路径规划模块的实现 (21)5．5．2 最短路径算法实现 (22)5．5．3 程序运行结果 (23)第六章结论与展望 (24)6．1 设计小结 (24)6．2 路径规划系统的展望 (24)参考文献 (26)致谢 (27)第一章绪论1．1引言自20世纪后期以来，随着全球经济的深入发展，世界各国城市（尤其是大城市）的人口和车辆持续增长，由于交通拥挤而造成的损失随之逐年增加。
因而各国竞相投资修建交通设施，试图解决这一问题。
但是车辆的增长速度远远高于道路和其他交通设施的增长速度，由此带来的有目共睹的事实是道路交通系统的复杂性和拥挤度的与日俱增[1]。
近年来人们已经逐渐认识到单纯依靠增加道路基础设施建设不可能从根本上解决车辆的快速增长与交通设施滞后之间的突出矛盾。
只有在计算机、信息和通讯等高科技手段的辅助下充分利用现有的道路基础设施，才是合理可行的方法。
由此出现了建设智能交通系统（Intelligent Transportation System, ITS）的热潮。
事实上，建立现代化的交通系统，已经成为国家现代化的重要标志之一。
与此相关的一系列方法与技术也成为当今计算机科学、地理信息科学等相关学科中的研究重点和热点。
ITS是一个复杂的巨系统，包含了众多的子系统，其中车载导航系统是最为重要的子系统之一，具有极大的市场前景和发展潜力。
车载导航系统的研制开发可以划分为相互关联的技术模块，其中的路径规划是其他功能模块运行的基础，包含了车载导航系统中的很多关键技术。
由于车载导航系统对道路网络建模、实时路径计算等方面有着特别的要求，在学术、技术上还存在着许多没有完全解决的问题。
本文就是重点研究了车载导航系统的路径规划问题。
1．2 本课题相关技术基础1．2．1 全球定位系统GPS全球定位系统（Global Positioning System - GPS）是美国从本世纪70年代开始研制，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成，具有在海、陆、空，进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。
经近10年我国测绘等部门的使用表明，GPS以全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点，赢得广大测绘工作者的信赖，并成功地应用于大地测量、工程测量、航空摄影测量、运载工具导航和管制、地壳运动监测、工程变形监测、资源勘察、地球动力学等多种学科，从而给测绘领域带来一场深刻的技术革命[2]。
GPS由三个独立的部分组成：①空间部分：21颗工作卫星，3颗备用卫星。
②地面支撑系统：1个主控站，3个注入站，5个监测站。
③用户设备部分：接收GPS卫星发射信号，以获得必要的导航和定位信息，经数据处理，完成导航和定位工作[3]。
GPS接收机硬件一般由主机、天线和电源三部分组成。
GPS技术作为一种新兴的导航技术，它具有以往的任何导航技术所没有的巨大的优越性，无论是定位精度、服务提供实时性、时间的精确性、全天候不间断性等等特点，都是任何别的导航技术所不能比拟的。
它刚一出现和投入使用，就极大的改变了人类的工作和生活。
随着全球定位系统的不断改进，硬、软件的不断完善，应用领域正在不断地开拓，目前已遍及国民经济各种部门，并开始逐步深入人们的日常生活。
1．2．2 地理信息系统GISGIS（Geographical Information System,地理信息系统）是一种基于电子地图并围绕电子地图的各种图形要素及相关属性信息展开的综合信息系统，它拥有信息系统的各种特点。
它与其他信息系统的主要区别在于其存储的信息是经过地理编码的或是与图形要素相关的。
GIS是对地理环境问题进行分析和研究的一门科学；是集计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学、应用数学、管理科学为一体的新兴科学；是多学科集成并应用于各领域的基础平台[4]。
GIS从功能上可定义为一个具有地理参考信息的输入、存储、分析、输出功能的系统；从用途上可定义为一个支持空间查询、计算、统计与决策的系统。
它更多的被称为一个空间信息系统[4]。
GIS方面的专家D.Rhind概括了各种意见，给出如下定义：“GIS是由硬件、软件和方法组成的系统，它设计成能支持地理空间数据的获取、管理、操作、分析、模型化和显示，以解决复杂的规划和管理问题”[2]。
在GIS与GPS结合起来使用的过程中，GPS往往作为前端信源来采集接收系统所需数据，然后传输给GIS以完成地理信息的显示、存储、查询等等。
目前，GIS技术和GPS技术的结合集成越来越成为一种发展趋势，二者相互促进，相得益彰。
1．3 本课题研究的目的及意义社会经济的发展，城市规模的不断扩大，交通车辆迅速增加，交通运输的经营管理和合理调度，110、120等特殊车辆的指挥和安全管理已成为交通系统中的一个重要问题。
过去，用于交通管理系统的设备主要是无线电通信设备，由调度中心向车辆驾驶员发出调度命令，驾驶员只能根据自己的判断说出车辆所在的大概位置，而在生疏地带或在夜间则无法确认自己的方位甚至迷路。
因此，在调度管理和安全营运方面受到了一定程度的限制。
通过车载GPS接收机使驾驶员能够随时知道自己的具体位置。
由车载GPS系统所确定的车辆位置信息，通过车载电台将其发送给调度指挥中心，调度指挥中心便可及时掌握各个车辆的具体位置，并可以显示在电子地图上，非常直观、清渐，然后进行安全、合理的调度。
通过移动目标监控调度系统，调度指挥中心随时可以知道入网移动目标的方位，不仅可以进行安全合理的监控调度，而且可以为入网移动目标提供无线通信、遇险报或警、决策指挥等多项服务。
交通管理部门越来越多的借助于当今科学发展的新技术来保障交通畅通、改善道路安全、减少交通拥挤和空气污染对生态环境造成的恶劣影响。