车载导航系统的发展和设计实现及路径规划算法在其中的应用说明

　　随着中国越来越多的人拥有私人汽车，车载导航系统逐渐进入人们日常生活。虽然目前国内使用车载导航系统还不是太多，但其巨大的市场潜力引起了广泛重视。车辆导航系统具有巨大的社会效益和经济效益，受到社会和政府部门的关注和大力支持。

　　嵌入式车载导航系统是智能交通系统的重要组成部分。它是计算机技术、定位技术和GIS技术集成在-起的- -种嵌入式应用系统。它引导驾驶员在正确的道路上行使，是一种智能辅助驾驶系统。

　　本文介绍了车载导航系统的发展历史和国内外研究现状，提出了车载导航系统的逻辑框架设计、具体功能设计与实现，对嵌入式GIS的主要概念、系统构成等作了概括性的介绍。对这些关键技术的分析和研究基础上，采用面向对象的系统分析和设计方法，设计并部分实现了一套嵌入式车载导航系统。

　　在系统的逻辑结构基础上，分析研究系统设计与开发的问题，包括应达到的目标、系统的开发环境及系统的功能模块等。文中详细分析和设计了嵌入式GIS 空间索引技术，重点研究适于车载导航的路径规划算法，引入新颖的蚁群算法，以及作为其基础的路网表达方法与存储结构。

　　交通事业的发展关系到我国社会主义现代化建设，对人们的日常生活影响巨大。车辆的使用一方面促进了社会经济的快速发展，另-方面不断改善着人们的生活，提高着人们的生活质量。然而，机动车数量的大幅增长，使交通问题在社会生活中日益突出。交通拥堵、交通事故等社会问题严重影响到社会正常次序。当前交通问题是一个全世界都面临的问题，发达国家和发展中国家都深受其害。以投入巨大资源修建道路这种高昂成本的方式解决交通拥挤问题杯水车薪。资金、环境、历史原因等因素使改善道路交通成本更加高昂问题更加复杂。所以以新建道路这种粗放式手段效果很有限，无法从根本上解决交通问题。

　　为了缓解交通问题，从上世纪60年代起，发达国家开始着手研究解决交通问题的可行办法。制定交通规划、使用信号灯等措施缓解了交通问题，不足以高效的方法解决交通问题，仍然无法满足8益增长的车辆需要。交通问题是一个系统问题，只能从系统观点整体上综合考虑解决，单从道路方面考虑解决问题的效果有限。