基于GIS车位在线服务系统

基于GIS的车位查询、预订系统学校：学院：专业：姓名：学号：目录一、项目建议书1.1项目说明1.2项目背景1.3项目相关技术1.4项目的范围及目标二、需求分析2.1系统整体需求2.2功能需求2.3用户需求三、可行性分析3.1技术可行性3．2财务可行性四、项目设计4.1系统整体设计4.2功能设计4.3组织结构设计4.4用户界面设计4.5数据库设计五、软件用户说明书5.1引言5.2软件概述5.3运行环境5.4使用说明一、项目建议书1.1项目说明本文主要介绍了停车位在线查询与预订系统的分析设计与实现过程。项目采用了J2EE技术平台为背景，利用Google地图开放的地图API设计出一套WebGIS应用。采用了Struts2、Spring和Hibernate框架应用MVC模式搭建了一个具有层次分明、稳定性良好、具有灵活扩展性的系统结构。系统实现了基于Web形式的地图查询功能和停车位预订功能，拟运用信息采集手段采集停车场车位信息，借助互联网把停车位信息服务提供给广大车主（以城市为单位，但不限于单个城市），车主能实时了解所在城市内所有停车场的车位信息，用户再也不用为了停车而在各停车场之间奔波，降低了汽车在道路上无谓地资源损耗，节省了道路空间成本，同时为车主提供车位预订功能，实现车主与停车场的双向信息互动，为用户带来轻松舒适的停车体验。车主能够实时了解停车场信息并提前预订停车位，解决了广大车主停车难的问题，方便了用户的出行！1.2项目背景随着中国政府改革开放政策的出台，国家经济发展迅速，人民生活水平也不断提高，汽车已经成为了人们日常生活中必不可少的交通工具。大街小巷中随处可见道路交通拥挤的情况，停车难的问题成为了困扰有车族的一大难题。车主经常为了停车而在各停车场之间奔波，汽车在道路上无谓的损耗资源，浪费了道路空间成本。因此急需一个平台，用户通过这个系统可以实时了解所在城市的所有停车场的车位信息并通过预订停车位的方式来解决出门停车难的问题。市场上已出现许多WebGIS信息服务平台，极大的方便了人们的生活。例如汽车导航、百度地图、滴滴打车、百度热力图等等，而现在真正用于车位在线查询与预订的信息服务系统并不完善，也没有完全真正服务于广大车主，然而本系统面向广大车主的综合性的停车解决方案，其开发目标是利用信息化的手段解决车主找车位难、停车难的问题，为车主提供所在城区各停车场车位信息和停车预订服务，提高停车效率，解决因停车引起的路面占用，缓解交通拥堵。1.3项目相关技术--GIS技术概述GIS（地理信息系统）通过对地理空间实体数据进行采集通过建立数学模型的形式对数据进行分析编辑数字化后存入地理空间数据库中，并通过绘制成图的功能展现给用户。GIS支持地理空间信息的查询以及对地理空间信息的综合分析和智能的应用决策。地理空间数据的显示需要经过四个处理过程：(1)从地理空间数据库中根据各种条件查询出要显示给用户的地理空间实体的数据(2)把查询所得的实体数据通过显示元素生成器生成为显示元素序列(3)通过对显示元素序列进行解析提取出数据，绘制成要显示给用户的地图结果(4)把地图发送到用户终端进行显示--WebGIS技术概述WebGIS是一种利用Internet技术，采用HTTP协议，在Internet环境下实现对地理信息的分布式获取、分布式存储、分布式分析、分布式查询、显示和输出的地理信息系统。实现WebGIS的方法有很多种，现在的WebGIS应用主要采用的是B/S（Browser/Server，浏览器/服务器）结构模式。以浏览器作为地图展示的平台将地理空间数据的查询和处理等操作放到中间层的应用服务器上，而将地理空间数据存储、维护工作放在空间数据库服务器上，形成客户层、中间层和数据库层的分层体系结构。--Google地图概述Google地图是一个开放API的WebGIS信息服务平台，通过引入开放的JS类库在系统中显示地图，并通过API进行与服务器的交互。Google地图还提供了浏览器兼容性的解决方案、地理译码以及浏览器内存泄漏的避免方法。本系统架设在Google地图上，脱离了单调的终端GIS应用，具有更强的适用性和更广的应用范围，用户只需拥有简单的浏览器即可享受停车信息服务平台的各种功能。--J2EE技术概述J2EE（平台企业版）以J2SE（平台标准版）为技术基础，提供了一组包含了各类组件、架构和技术的技术规范。J2EE发布的目的是为了简化企业级应用开发，降低企业开发和管理项目的复杂度。J2EE将应用逻辑按功能划分为组件，各组件处理相应的事务，组件间协同工作。J2EE包含了四层架构：客户层组件，运行在客户端设备上的应用软件；Web层组件，负责流程控制的组件，如JSP、Servlet等；业务逻辑层组件，业务逻辑处理任务的执行者；企业信息服务层组件，运行在企业信息系统上，提供独立的信息服务支持。1.4项目的范围及目标范围：初步拟定先以某个小城市作为出发点，例如贵阳，试验初步试验效果，并及时发现问题及完善系统缺陷，然后再推向全国，服务全国。目标：本系统面向广大车主的综合性的停车解决方案，其开发目标是利用信息化的手段解决车主找车位难、停车难的问题，为车主提供所在城区各停车场车位信息和停车预订服务，提高停车效率，解决因停车引起的路面占用，缓解交通拥堵。二、需求分析2.1系统整体需求分析为了整个系统的实现，必修对系统的整体需求进行分析。从系统的总体功能来看，可以从以下几个方面来描述：(1)用户注册功能。(2)用户信息管理功能。(3)提供基于地图的停车位在线查询功能。(4)提供停车位在线预订功能。(5)提供停车位信息共享功能(6)后台管理员的功能管理2.2功能需求2.2.1功能总体结构图一，用户信息管理用户注册：主要包括账户/昵称、密码、所在区域（必填）、电子邮件。用户管理：包括修改注册信息、修改用户密码。二、停车位信息在线查询此模块在用户选定了停车场后，实时显示该停车点的信息。包括该停车场的车位总数，现有车位数量，是否可以预订车位等。在该系统中提供了关于关键字的查询、停车场所在区域查询、空闲程度查询用户可以根据自己的实际情况选择合适的查询方式。此外，系统通过一系列技术使用户可以实时了解到该停车场信息，如果该车位被占用，则系统向用户发出请求：是否重新选取停车位；如果该停车场车位数已满，则向用户发送请求：是否重新选取停车场。关键字查询：用户可以以关键字的查询方式进行模糊查询或精确查询。停车场所在区域查询：用户可以扩大查询范围，在城市某个区域内对停车场信息进行查询。空闲程度查询:用户根据停车场的空闲程度对停车位进行查询，空闲程度根据停车场剩余停车位数量进行分级，可分为拥挤、中等、空闲三个等级。三、车位预定管理对于已注册用户，系统提供车位在线预订功能。用户提供真实信息向停车场提出车位预订申请。车位预定中的信息流是双向的，用户要预定车位，通过提交预订请求，由信息管理系统向停车场发出预订信息，并将车位预订成功与否的信息及时反馈给用户。用户可以再预订成功后取消订单等操作。订单管理模块1目的地信息：目的地名+地区2停车场信息：目的地周围有空闲车位的所有停车场名在地图上显示。3停车场名：通过筛选后的用户满意的停车场名4停车位信息：停车场剩余停车位个数。如果该停车位被预定则在地图上显示为红色，没有被预定则显示为绿色。5确认预订信息：已选停车场名6预订信息：已选停车场名+预订的时间段7预订成功信息：成功预订信息提示8预订车位具体信息：停车场名+预订的时间段+附加信息（1）如果在预订时间段没到停车场系统将取消停车位预订并收取费用（2）预订费用标准提示，用户可自己设置预订时间段（10分钟，20分钟，30分钟等）不同时间段有不同收费金额（3）取消预订后收手续费标准提示，如果在预订时间段之前取消预订则不收取预订费用，按预订费用一定百分比收取手续费。9电子地图筛选：用户选择停车位后，在地图上高亮显该车位。用户反馈模块：用户可以对此次交易进行评价，反馈该停车场的信息，以便其余用户作参考。2.3用户需求通过注册后可登录此系统，进入系统后可以查询所在地周边的停车场信息以及停车场的车位信息。之后可以预订车位，预订车位后可以选择合适路线前往。并且有以下基本要求：（1）精度本系统需要精确地GPS定位以及该地区停车场和停车位的详细信息。并且这些信息处于实时更新中，保证用户使用精度。（2）最佳路径选取用户预订车位后，通过GIS技术为其选择最佳方案到达停车点。最佳方案包括用时最短和路径最短。通过运用GIS技术的网络分析、缓冲区分析等操作为用户提供服务。此外结合GPS技术为用户提供实时路况，以便更好的选择路线。（3）时间特性要求需要服务器较快的响应时间，包括用户数据加载和地图数据加载。保证用户在使用过程排除外部因素的条件下，更好、更流畅地服务用户，而不会出现长时间反映、等待结果的状态。（4）灵活性界面友好，易于操作，符合大众审美；功能模块设计合理。保证用户在操作过程中不会出现复杂的界面和操作三、可行性分析3.1技术可行性本系统采用地理信息系统专业软件Arcgis10.1相关分析及像是功能，采用WebGIS利用Internet进行网上发布，同时调用Google地图API作为导航的地图，为了编程的需要，使用javaJ2EE语言作为开发语言，实现页面的前后台数据的交互以及数据库的存储功能。3.11Arcgis10.1Arcgis10.1，通过对地理空间实体数据进行采集通过建立数学模型的形式对数据进行分析编辑数字化后存入地理空间数据库中，并通过绘制成图的功能展现给用户。GIS支持地理空间信息的查询以及对地理空间信息的综合分析和智能的应用决策。地理空间数据的显示需要经过四个处理过程：(1)从地理空间数据库中根据各种条件查询出要显示给用户的地理空间实体的数据(2)把查询所得的实体数据通过显示元素生成器生成为显示元素序列(3)通过对显示元素序列进行解析提取出数据，绘制成要显示给用户的地图结果。(4)把地图发送到用户终端进行显示3.12WebGIS利用Internet技术，采用HTTP协议，在Internet环境下实现对地理信息的分布式获取、分布式存储、分布式分析、分布式查询、显示和输出的地理信息系统。实现WebGIS的方法有很多种，现在的WebGIS应用主要采用的是B/S（Browser/Server，浏览器/服务器）结构模式。以浏览器作为地图展示的平台将地理空间数据的查询和处理等操作放到中间层的应用服务器上，而将地理空间数据存储、维护工作放在空间数据库服务器上，形成客户层、中间层和数据库层的分层体系结构。3.13Google地图通过引入开放的JS类库在系统中显示地图，并通过API进行与服务器的交互。Google地图还提供了浏览器兼容性的解决方案、地理译码以及浏览器内存泄漏的避免方法。本系统架设在Google地图上，脱离了单调的终端GIS应用，具有更强的适用性和更广的应用范围，用户只需拥有简单的浏览器即可享受停车信息服务平台的各种功能。3.14J2EE技术使用其提供的一组包含了各类组件、架构和技术的技术规范。J2EE发布的目的是为了简化企业级应用开发，降低企业开发和管理项目的复杂度。J2EE将应用逻辑按功能划分为组件，各组件处理相应的事务，组件间协同工作。J2EE包含了四层架构：客户层组件，运行在客户端设备上的应用软件；Web层组件，负责流程控制的组件；业务逻辑层组件,业务逻辑处理任务的执行者；企业信息服务层组件，运行在企业信息系统上，提供独立的信息服务支持3．2财务可行性硬件环境：一般的笔记本或台式机即可，图形输入输出设备如扫描仪、打印机。软件环境：开发环境操作系统：Windows7操作系统JDK：1.7J2EE：5.0Web服务器:Tomcat7.0Oracle数据库，GIS专业软件采用Arcgis10.1版本。除了硬件设备之外需要少量资金之外，其他软件都是免费的，所以财务资金方面要求不是很大，能够保证系统开发阶段不会因为财务资金问题而影响开发。四、项目设计4.1总体设计目标该阶段目的在于明确系统的数据结构和软件结构，