需求分析报告书-基于导航最优路径算法的设计与实现

基于导航最优路径算法的设计与实现需求分析报告书总页数 9 正文 附录 生效日期编制： 审批：南昌航空大学东软班 需求分析报告书 版本：0.1.0修改履历修改编号 日期 修改人 版本号 修改内容1 VER0.1.0 初始做成2 VER0.1.1 对文档格式做了一些修改南昌航空大学东软班 需求分析报告书 版本：0.1.0目录1 引言 .- 4 -1.1 编写目的 .- 4 -1.2 项目背景 .- 4 -2 任务概述 .- 4 -2.1 开发目标&应用目标 .- 4 -2.2 运行环境 .- 4 -2.3 条件与限制 .- 4 -2.4 关键词 .- 4 -3 功能要求 .- 4 -3.1 功能划分 .- 4 -3.2 系统结构及功能描述 .- 5 -3.3 备注 .- 5 -4 性能要求 .- 5 -4.1 时间特性 .- 5 -4.2 显示特性 .- 5 -5 运行要求 .- 5 -5.1 界面 .- 5 -5.2 基本操作 .- 5 -5.3 显示要求 .- 5 -6 扩展需求分析 .- 5 -南昌航空大学东软班 需求分析报告书 版本：0.1.01 引言1.1 编写目的编写目的最短路径问题是图论研究中的一个重要课题也是网络分析中关键的问题它广泛应用于网络优化、交通运输、物流配送、电子导航等领域。而此时最短路径问题不仅仅指一般“纯距离”意义上的最短路径还可以引申到其他意义上的度量如经济费用、时间、吞吐量等。例如城市交通中旅行者选择出游最佳路径交通网络中的最可靠路径、最大容量最少费用问题及统筹方法中关键路线问题等都可以转化为最短路径问题。本文就是为了能更清楚的理解项目需求，理清思路，为后面的概要设计、详细设计以及编码做准备。1.2 项目背景项目背景自 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。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。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。本课题就是重点研究了导航系统的最短路径问题。望能通过几种最短路径算法的设计与实现，来深入探讨最优路径搜索的问题。南昌航空大学东软班 需求分析报告书 版本：0.1.02 任务概述2.1 开发目标开发目标 &应用目标应用目标开发目标：用 Visual C+ MFC 开发出一款 windows 平台上运行的终端软件，并在该平台上模拟几种不同的算法。应用目标：可以用该软件已图像的形式显示出一张地图上两点之间的最短路线，在地图上的任一点可以设定出发地和目的地，在计算路径的过程中还能显示途径地点的功能。2.2 运行环境运行环境Windows 7/XP2.3 条件与限制条件与限制运行平台必须为 windows，至少要能实现一种最短路径算法。2.4 关键词关键词1、多线程编程；2、Windows 以及 Windows CE 平台下编程；3、MapInfo Professional 7.0 4、描画算法；5、路径计算算法；6、面向对象设计7、Visual C+ MFC3 功能要求3.1 功能划分功能划分 南昌航空大学东软班 需求分析报告书 版本：0.1.0模块名称 功能要求 功能说明在文件中存储地图数据。解析地图文件并将数据放入程序设定的数据结构中。地图数据存取能将地图数据以文件的形式存储，并解析。能够多次载入数据，以实现地图切换的功能。用 Dijkstra 算法计算最短路径用 Floyd 算法算法计算最短路径最短路径计算通过界面模块传递的起点与终点信息，调用不同的最短路径算法求出最短路径。 用 A*算法算法计算最短路径绘制地图模块中传递的地图信息接收用户关于起点、终点、最短路径算法选择等输入信息。界面显示与输入用多线程技术实现界面的显示与输入功能。能根据用户操作更新界面信息。3.2 系统结构及功能描述系统结构及功能描述系统结构：用 Visual C+ MFC 开发，运行平台为 windows 系统。功能描述：1、读入指定的数据2、根据读入的数据显示地图及其附属内容；3、在 Windows 平台上接收键盘及鼠标操作，并可更改地图迷宫结构信息；4、在地图上任何一点设定出发地；5、在地图上任何一点设定目的地；6、计算已经设定的出发地和目的地之间的一条道路用 Dijkstra 算法、Floyd 算法、A*算法算出最优路径。7、在算路的同时完成可以显示途经地点的功能。南昌航空大学东软班 需求分析报告书 版本：0.1.03.3 备注备注无。4 性能要求4.1 时间特性时间特性用户的每一次操作，从点击查询按钮到显示出最短路径信息的总时间不能超过 1 秒。4.2 显示特性显示特性能在界面上描绘中最短路径。5 运行要求5.1 界面界面图 1 软件界面5.2 基本操作基本操作南昌航空大学东软班 需求分析报告书 版本：0.1.0使用方法：指导你完成最优路选择的步骤。第一步；点获取-起点（在图中点击鼠标左键取得起点）第二步：点获取-终点（在图中点击鼠标左键取得终点）第三步；画线，这一过程完成了画线和算路的过程，还附加了可以显示途经地点的功能。让人一目了然就可以找到自己想要去的地方。第四步 ：点击右键撤销选项5.3 显示要求显示要求根据用户通过检索面板