吴素芝，张鹏程

(广州市城市规划勘测设计研究院，广东广州 510060)

基于SuperMap的城市公交信息查询系统研究及实现

吴素芝∗，张鹏程

(广州市城市规划勘测设计研究院，广东广州 510060)

采用SuperMap Deskpro桌面软件，以城市大比例尺地形图为背景底图，采集并建立了公交站点、公交线路以及线路拐点等城市公交专题信息数据库；利用超图平台提供的公交网络拓扑生成工具BusNetwokManager，自动了生成公交网络拓扑模型；基于城市公交网络模型，以SuperMap IS.NET 6.0为发布平台，采用Visual Studio 2008进行开发，实现了城市公交站点、公交线路、公交换乘查询及公交指引等功能，并成功应用到了第16届广州亚运会地图网站中。

公交查询；SuperMap；公交换乘；公交网络拓扑

1 引 言

城市公交是城市道路交通的主要组成部分，面对日益拥挤的城市交通，除了扩建道路，增强道路的管理和规划之外，大力发展城市公交事业，鼓励人们出行使用公交、城铁等公共运输的工具，是一种有效缓解城市运输压力的途径。

随着城市规模的扩大，公交网络急剧复杂化，基于传统的管理模式和简单的MIS系统已经不能满足管理者对城市公交网络进行有效管理的需求。另外一方面，普通市民，外地游客，商务人员以及商业网点规划者等需要查询城市公交网络运行状况的群体，需要一个简单、直观、有效以及图文一体化的系统[1～5]提供公交信息。

本文采用国产超图系列软件，建立了广州市公交站点、公交线路地理信息数据库，基于SuperMap IS. NET开发了公交信息查询系统，并应用于第16届广州亚运会地图网站中。

2 公交专题数据的设计及制作

2.1 制作总体流程及工具

公交专题数据的制作流程包括:准备背景地图底图、收集及采集公共交通线路资料、公交专题(公交站点、公交线路等)数据数字化、公交拓扑模型建立及检查、公交专题数据信息的发布。

使用的工具包括SuperMap Deskpro、BusNetwork-Manager及SuperMap IS.NET。工具与制作流程对应关系如图1所示。

图1 公交专题数据制作流程及工具

2.2 公交专题数据内容及设计

目前国内许多城市建立了具有公交信息查询功能的地图网站，而且公交专题数据一般只包括公交站点表、公交线路表、线路站点关系表，这种公交专题数据结构过于简单，存在下列问题:

(1)公交上下行线路途经的公交站点名称相同而位置不同时的处理；

(2)公交线路仅包括途经的公交站点，在站点间没有添加适当的拐点，出现公交线路穿越居民地等影响图面美观的现象。

为了解决上述问题，本文在公交专题数据库建立时，设计了公交站点表、公交线路表、线路与站点表、线路与拐点表，4个表的字段结构如表1、表2、表3、表4所示。

公交站点表(tb_bus_stations)字段结构 表1

公交线路表(tb_bus_lines)字段结构 表2

线路站点表(tb_line_station)字段结构 表3

线路拐点表(tb_line_inflexion)字段结构 表4

四个表之间的关系如图2所示:

图2 数据表间的连接关系

2.3 公交拓扑模型的建立

如图1所示，在准备好上述公交站点、线路等数据后，利用超图平台提供的公交网络拓扑生成工具Bus-NetwokManager，可以自动生成公交网络拓扑模型。该工具可以实现两个主要目标:第一就是生成公交网络拓扑关系；第二就是检验公交数据的正确性。具体操作请参阅《城市公交解决方案白皮书》[6]相关介绍。

尤其值得注意的是，公交网络拓扑模型的坐标系统缺省使用城市大比例尺制图标准，单位为m。即采用平面坐标系，但由于目前城市地图网站上发布的电子地图一般采用经过加密后的地理坐标系。因此，本文建议公交站点、线路拐点等表中的点坐标宜采用平面坐标系，在利用工具BusNetwokManager生成公交网络拓扑数据集后，再转换成网络电子地图所使用的地理坐标系，否则重要参数——换乘容限难以确定(默认为100 m)。

3 公交查询系统功能

公交查询系统采用Visual Studio 2008开发语言，发布利用SuperMap IS.NET 6.0平台，功能主要包括公交指引、站点查询、线路查询以及公交换乘等。

3.1 公交指引功能

城市地图网站一般都面向公众提供了“衣、食、住、行、娱、游、购”等兴趣点(POI)的查询定位服务，在查询到某一兴趣点后，提供该兴趣点的公交指引功能将非常方便用户。

公交指引本质上是利用GIS的空间缓冲分析功能，即以用户查询到的兴趣点为圆心，以一定距离为半径(一般以200 m为宜)，查询该圆形范围内的公交站点及线路，并以列表的形式展示给用户，如图3所示。

图3 公交指引功能示意

3.2 公交路线查询功能

公交路线查询支持精确及模糊查询，网站根据用户输入的关键字，通过查询公交线路数据表，得到所有包含该关键字的公交线路，单击该公交线路，网站列出经过该线路的所有站点及其顺序，同时在地图上高亮显示每个站点的位置，如图4所示。

图4 公交线路查询功能示意

3.3 公交站点查询功能

公交站点查询支持精确及模糊查询，网站根据用户输入的站点关键字，通过查询公交站点数据表，得到所有包含该关键字的公交站点，同时在地图上高亮显示每个站点的位置，单击该任一站点，网站列出经过该站点的所有公交线路，如图5所示。

图5 公交站点查询功能示意

3.4 公交换乘查询功能

公交换乘问题就是根据已知出发站点和目标站点，给出行者推荐一个或多个乘车方案，已有众多文献[3～5]研究了公交换乘算法并实现了公交换乘功能。

本文采用超图软件的城市公交网络模型，从而避免了设计复杂的公交换乘算法。该模型采用全组件式GIS技术，是解决实际公交信息数字化的应用模型和解决方案，其实现主体是组件(SMISBusNetwork.dll)，该公交网络组件基于组件技术构建，二次开发使用通用开发语言可以快速集成到应用系统中。本文采用C＃语言，将此组件嵌入到网站页面中，通过直接调用该组件中的公交换乘分析soAnalyst对象，再根据换乘规则设置该对象中相应的参数并调用GetSolution方法，自动计算并给出换乘方案，如图6所示。

图6 公交换乘查询功能示意

4 结 语

本项目采用国产超图系列软件，建立了广州市公交专题信息数据库，基于组件式开发技术，实现了公交站点、公交线路及公交换乘等查询功能。

通过将城市公交网络模型集成到亚运地图网站，实现了亚运场馆、签约酒店、定点医疗以及其他兴趣点的公交指引功能，极大地方便了网站的用户。

[1] 陈昊，奚砚涛.城市公交信息查询系统的建立与实现[J].测绘与空间地理信息，2010，33(3):49～51

[2] 侯恩兵，周国祥，张耀波.城市交通出行查询系统的设计与实现[J].地理空间信息，2009(6):69～72

[3] 张丽萍，程耀东，段焕娥等.基于GeoServer的公交线路查询系统的研究与应用[J].测绘科学，2009(34)增刊:190～193

[4] 付仲良，张文元，孟庆祥.基于GIS的公交数据模型研究及换乘算法实现[J].测绘通报，2010(7):15～19

[5] 肖娟，高光明，彭涛等.基于动态分段技术的公交查询系统的设计与实现[J].城市勘测，2010(2):58～61

[6] 北京超图软件股份有限公司.城市公交解决方案白皮书[R].2009

Research and Construction of Urban Public Traffic Information Inquiry System Based on SuperMap

Wu Suzhi，Zhang Pengcheng
(Guangzhou Urban Planning＆Design Survey Research Institute，Guangdong 510060，China)

Using the platform of SuperMap Deskpro and referencing urban large－scale digital map，the theme database of bus stations and bus lines are established；Using the tools of BusNetwokManager，the topological model of urban transit network is constructed；At last，taking SuperMap IS.NET6.0 as publishing platform and Visual Studio2008 as developing platform，some functions as querying and intermodal transfer of bus stations and bus line are realized and successful applied to the 16th Asian Games atlas of GuangZhou.

bus query；SuperMap；bus transfer；topological model of urban transit network

2011—08—26

吴素芝(1965—)，女，高级工程师，主要从事GIS应用系统开发工作。

1672－8262(2012)02－44－03

P208.2

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