姜偉華
摘要:航班計(jì)劃編排系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是從四個(gè)方面進(jìn)行闡述的,首先介紹GIS的功能以及組件式GIS的基本思想;其次,介紹系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目標(biāo),說(shuō)明系統(tǒng)所要達(dá)到的要求。第三,介紹系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要遵循的原則,在幾個(gè)原則的規(guī)范和指導(dǎo)下,使系統(tǒng)的設(shè)計(jì)更具有實(shí)用性。最后,介紹系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì),主要涉及數(shù)據(jù)查詢(xún)技術(shù)和數(shù)據(jù)綁定技術(shù)。系統(tǒng)在航空公司中的應(yīng)用取得了很好的效果。
關(guān)鍵詞:GIS;MapX;數(shù)據(jù)庫(kù);圖層;數(shù)據(jù)綁定
中圖分類(lèi)號(hào):TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-3044(2012)34-8265-03
隨著世界科技水平的飛速發(fā)展,民航業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈,與西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)的民航產(chǎn)業(yè)還需要進(jìn)一步的發(fā)展。近幾年來(lái)高速鐵路的飛速發(fā)展對(duì)我國(guó)民航業(yè)帶來(lái)了較大的沖擊,越來(lái)越多的旅客在出行的時(shí)候選擇鐵路。飛機(jī)晚點(diǎn)成為影響我國(guó)民航業(yè)的一大問(wèn)題,由于受天氣等各方面的因素的影響,經(jīng)常出現(xiàn)的飛機(jī)晚點(diǎn)問(wèn)題在很大程度上影響航空公司的客流量,除了天氣這個(gè)不可預(yù)知的因素以外,不合理的航班計(jì)劃也是造成飛機(jī)晚點(diǎn)的重要因素之一。目前除了國(guó)內(nèi)幾大知名的航空公司以外,多數(shù)航空公司都處在虧損的狀態(tài)下,所以,制定合理的航班計(jì)劃是勢(shì)在必行的?;贕IS的航班計(jì)劃編排系統(tǒng)提高了航班計(jì)劃編排的效率,在一定程度上促進(jìn)了航空公司的發(fā)展。
1GIS簡(jiǎn)介
1.1GIS的基本功能
GIS又稱(chēng)地理信息系統(tǒng),是處理和分析地理空間數(shù)據(jù)的一種技術(shù)系統(tǒng),他是在計(jì)算機(jī)軟件和硬件的支持下,以數(shù)據(jù)庫(kù)作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和使用的數(shù)據(jù)源,以計(jì)算機(jī)編程作為開(kāi)發(fā)平臺(tái)的空間分析即時(shí)技術(shù)。GIS的基本功能主要分為三大類(lèi),首先,數(shù)據(jù)收集與編輯功能。數(shù)據(jù)庫(kù)是地理信息系統(tǒng)的一個(gè)核心,所以建立GIS的第一步就是將地面實(shí)體的圖形數(shù)據(jù)和描述這些圖形數(shù)據(jù)的屬性數(shù)據(jù)輸入到數(shù)據(jù)庫(kù)中。在本系統(tǒng)中,地面實(shí)體主要是機(jī)場(chǎng)圖標(biāo)、航空公司圖標(biāo)、各個(gè)等級(jí)城市的圖標(biāo)等等,還有這些圖標(biāo)在地圖上對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)都要存儲(chǔ)到相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中去。其次,分析屬性數(shù)據(jù)。屬性數(shù)據(jù)是比較規(guī)范的數(shù)據(jù),一般情況下用表格表示,所以地理信息系統(tǒng)所采用的數(shù)據(jù)庫(kù)一般是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù),如SQLServer。利用SQL語(yǔ)句可以輕松的實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的編輯和查詢(xún)。最后,制圖功能,制圖功能是大多數(shù)用戶(hù)所關(guān)心的功能,GIS最大的特點(diǎn)是可以分層輸出各種專(zhuān)題地圖。
1.2組件式GIS
組件式GIS,顧名思義是將GIS的各大功能模塊劃分為幾個(gè)控件,每個(gè)控件的功能各不相同。傳統(tǒng)GIS相對(duì)于組件式GIS來(lái)說(shuō)相對(duì)落后,組件式GIS具有開(kāi)發(fā)周期短、成本低、易于移植、便于維護(hù)以及系統(tǒng)整合性能較好等優(yōu)點(diǎn)[1]。目前應(yīng)用比較廣泛的組件是MAPX,MAPX是Mapinfo公司向用戶(hù)提供的一個(gè)地圖控件,它是基于Microsoft公司的COM技術(shù)且具有強(qiáng)大的地圖分析功能的ActiveX的可編程控件產(chǎn)品[2]。基于GIS的航班計(jì)劃編排系統(tǒng)就是采用的MAPX控件,在Delphi的開(kāi)發(fā)平臺(tái)下建立起來(lái)的,能直觀(guān)的反應(yīng)航班計(jì)劃,便于用戶(hù)進(jìn)行分析和編輯。
2基于GIS的航班計(jì)劃編排系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
基于GIS的航班計(jì)劃編排系統(tǒng),我們又稱(chēng)民航經(jīng)濟(jì)地理信息系統(tǒng),系統(tǒng)設(shè)計(jì)如下:
2.1設(shè)計(jì)目標(biāo)
系統(tǒng)主要是針對(duì)航空公司航班計(jì)劃編排和收益所設(shè)計(jì),在用戶(hù)掌握航班計(jì)劃的同時(shí),使航班計(jì)劃更進(jìn)一步的以可視化和直觀(guān)化的狀態(tài)顯示給用戶(hù),用戶(hù)可以在地圖上直觀(guān)的看到航線(xiàn)的動(dòng)向和密集程度,在航空公司進(jìn)行航班變動(dòng)時(shí),可以給用戶(hù)提供一定的參考價(jià)值,所以系統(tǒng)所要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)是:
1)準(zhǔn)確快速的地圖顯示:
系統(tǒng)呈現(xiàn)給用戶(hù)的初始圖層是一張完整的中國(guó)地圖,要在這張地圖上顯示與航班計(jì)劃有關(guān)的所有信息。
2)在地圖上進(jìn)行航班計(jì)劃的編輯:
用戶(hù)可以用鼠標(biāo)操作在地圖上編輯航線(xiàn),編輯的信息可以直接反應(yīng)到用戶(hù)的航班計(jì)劃列表中。
3)提供基本信息的查詢(xún):
系統(tǒng)要提供一些基本的信息查詢(xún),包括航空公司信息查詢(xún)、機(jī)場(chǎng)信息查詢(xún)、航段信息查詢(xún)、運(yùn)量基本信息查詢(xún)等等。
2.2設(shè)計(jì)原則
1)可靠性原則:
系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中很可能因?yàn)椴划?dāng)?shù)牟僮鲗?dǎo)致系統(tǒng)報(bào)錯(cuò),甚至系統(tǒng)癱瘓,這幾乎是每個(gè)軟件系統(tǒng)都面臨的問(wèn)題,由于系統(tǒng)的數(shù)據(jù)量比較大,并且數(shù)據(jù)來(lái)之不易,所以要從以下幾個(gè)方面來(lái)保障系統(tǒng)的正常運(yùn)行。首先,制定用戶(hù)手冊(cè),將具體的、正確的操作方式展示給用戶(hù),可以使用戶(hù)在最短的時(shí)間內(nèi)了解整個(gè)系統(tǒng),以正確的方式操作系統(tǒng),減少因不當(dāng)操作帶來(lái)的麻煩。其次,對(duì)每次更改過(guò)的數(shù)據(jù)庫(kù)及時(shí)保存,這是非常關(guān)鍵的一步操作,可以保證我們來(lái)之不易的數(shù)據(jù)不會(huì)丟失,數(shù)據(jù)是系統(tǒng)的前提,只有擁有完整的數(shù)據(jù)才能保障我們系統(tǒng)的完整性。最后,設(shè)置用戶(hù)權(quán)限,不同級(jí)別的用戶(hù)可以進(jìn)行的操作是不一樣的,越高級(jí)的用戶(hù)越掌控整個(gè)系統(tǒng)的核心。
2)實(shí)用性原則:
一個(gè)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)最重要的就是實(shí)用性,他能切實(shí)的解決生產(chǎn)和生活中的問(wèn)題才是系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的最終目的,本系統(tǒng)就是通過(guò)對(duì)航班計(jì)劃的編輯來(lái)實(shí)現(xiàn)航班計(jì)劃的最優(yōu)狀態(tài),也就是實(shí)現(xiàn)航空公司利益最大化。
3)靈活性原則:
系統(tǒng)的靈活性可以使系統(tǒng)能在應(yīng)用中隨著用戶(hù)的變化而變化,本系統(tǒng)采用SQLServer數(shù)據(jù)庫(kù),可以方便的查詢(xún)和編輯數(shù)據(jù),并且用戶(hù)可以在系統(tǒng)的查詢(xún)功能中直接修改數(shù)據(jù)信息,例如,用戶(hù)可以在運(yùn)價(jià)基本信息中直接修改運(yùn)價(jià)。
4)先進(jìn)性原則:
本系統(tǒng)采用國(guó)際上著名的MapInfo公司最新推出的基于A(yíng)ctiveX技術(shù)的可編程控件MapX5.0進(jìn)行開(kāi)發(fā),以Delphi語(yǔ)言為開(kāi)發(fā)工具,協(xié)助用戶(hù)進(jìn)行航班計(jì)劃的編排和效益分析,直觀(guān)的反應(yīng)和方便的操作都一定程度上體現(xiàn)了他的先進(jìn)性。
3.3總體設(shè)計(jì)
基于GIS的航班計(jì)劃編排系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示:
系統(tǒng)的功能主要是從三個(gè)大方面來(lái)實(shí)現(xiàn)的:基礎(chǔ)信息管理、綜合信息查詢(xún)以及地圖工具管理?;A(chǔ)信息管理主要是根據(jù)用戶(hù)需要查找相應(yīng)信息并且將信息以圖層的方式顯示到地圖上,在基礎(chǔ)信息管理的界面上用戶(hù)可以根據(jù)自己的需要有選擇的顯示圖層;綜合信息查詢(xún)?yōu)橛脩?hù)提供了一定數(shù)量的基本信息,是用戶(hù)在操作系統(tǒng)時(shí)更加方便;地圖工具管理,系統(tǒng)對(duì)地圖的操作主要包括兩方面:一是常規(guī)的地圖操作,二是個(gè)性化的地圖操作。常規(guī)地圖操作主要包括地圖的放大、縮小、選擇、平移和標(biāo)注。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是在數(shù)據(jù)庫(kù)中查詢(xún)到用戶(hù)所需要的數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)綁定到地圖中。
本系統(tǒng)中數(shù)據(jù)查詢(xún)主要是通過(guò)SQL語(yǔ)言來(lái)實(shí)現(xiàn)的,SQL對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢(xún)是通過(guò)SELECT語(yǔ)句進(jìn)行的,這個(gè)語(yǔ)句具有靈活的使用方式和豐富的功能。SELECT語(yǔ)句的含義是,根據(jù)where子句的條件表達(dá)式,從FROM子句指定的基本表和視圖中找出滿(mǎn)足條件的元組,在按照SELECT子句中的目標(biāo)表達(dá)式,選出元組中的屬性值形成結(jié)果表[3]。SQL語(yǔ)言是標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)言,他為數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)提供了良好的環(huán)境。
數(shù)據(jù)綁定,用戶(hù)數(shù)據(jù)是通過(guò)Datasets.Add綁定到地圖中的。本系統(tǒng)中地圖對(duì)應(yīng)多個(gè)圖層(Layers),每一個(gè)圖層(Layer)都有一個(gè)Datasets,Datasets中包含Dataset對(duì)象。Datasets的一些屬性和方法可以添加和刪除Dataset對(duì)象,使用Datasets Add編程可以創(chuàng)建Dataset對(duì)象。Dataset對(duì)象添加到Datasets集合中,包含地圖圖層中圖元的計(jì)算結(jié)果[4]。
4結(jié)束語(yǔ)
基于GIS的航班計(jì)劃編排系統(tǒng)是一款針對(duì)航空公司航班計(jì)劃編排的軟件,他以一種可視化的方式將航班計(jì)劃展現(xiàn)給用戶(hù),充分利用了GIS的特點(diǎn),結(jié)合MAPX控件,為民航業(yè)的發(fā)展注入了新鮮的血液,但是系統(tǒng)的設(shè)計(jì)還存在一定的不足,由于數(shù)據(jù)量比較大,所以進(jìn)行圖層切換的時(shí)候速度比較慢,由此可見(jiàn),在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方面還是有很大的改進(jìn)空間,以提高整個(gè)系統(tǒng)的性能。
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