导航电子地图系统的设计与实现

论文摘要

地理信息系统（Geographic Information System, GIS）是一种为了获取、存储、检索、分析和显示空间定位数据而建立的计算机化的数据库管理系统。是20世纪60年代开始迅速发展起来的地理学研究技术,是多种学科交叉的产物,地理信息系统处理、管理的对象是多种地理空间实体数据及其关系,包括空间定位数据、图形数据、遥感图象数据、属性数据等,用于分析和处理在一定地理区域内分布的各种现象和过程,解决复杂的规划、决策和管理问题。嵌入式GIS是GIS与新兴嵌入式系统相结合的一种产物,它是传统GIS领域的分支与延伸、补充与发展。随着硬件平台、多操作系统、GPS（Global Positioning System, GPS）应用以及移动互联的技术支持,嵌入式GIS己经被越来越广泛地应用在经济建设和现代化国防中。嵌入式车载导航系统是以嵌入式操作系统为平台,全球定位系统与地理信息系统相结合的一个软硬件混合的系统,是移动用户导航、定位、地图查询和空间数据管理的一种理想解决方案。本文首先介绍了GIS的基本知识,接着介绍了嵌入式GIS的基本结构,分析了嵌入式GIS的特征和与PC-GIS在技术实现上的差异,并在此基础上提出了嵌入式GIS设计原则,然后重点研究了基于嵌入式操作系统eCos（Embedded Configurable Operating System）的嵌入式GIS软硬件平台的设计和实现,详细分析设计了导航电子地图系统数据库和空间索引技术;最后设计实现了基于MapObjects的导航电子地图系统。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究背景和意义
• 1.2 国内外发展现状
• 1.3 论文研究的主要内容
• 1.4 本章小结
• 第二章 地理信息系统
• 2.1 地理信息系统的研究内容
• 2.1.1 研究内容
• 2.1.2 相关学科
• 2.2 地理信息系统的组成
• 2.2.1 硬件系统
• 2.2.2 软件系统
• 2.2.3 地理信息系统空间数据
• 2.3 嵌入式GIS
• 2.3.1 嵌入式GIS 研究的意义
• 2.3.2 嵌入式GIS 的技术分析及设计原则
• 2.3.3 嵌入式GIS 的基本结构
• 2.4 小结
• 第三章 eCos-GIS 平台设计
• 3.1 eCos-GIS 逻辑设计
• 3.2 eCos-GIS 硬件
• 3.2.1 eCos-GIS 硬件开发板介绍
• 3.2.2 Nand Flash 驱动
• 3.2.3 GDMA 驱动
• 3.3 eCos-GIS 系统软件
• 3.3.1 操作系统eCos
• 3.3.2 引导程序RedBoot
• 3.3.3 文件系统Yaffs
• 3.3.4 图形系统
• 3.4 本章小结
• 第四章 导航电子地图系统的设计
• 4.1 导航电子地图系统模块设计
• 4.2 导航电子地图系统数据库设计
• 4.2.1 导航电子地图数据库的总体框架
• 4.2.2 基线网数据库
• 4.2.3 背景信息数据库
• 4.2.4 道路交通信息数据库
• 4.2.5 拓扑网络数据库
• 4.3 导航电子地图系统空间索引技术研究
• 4.3.1 空间查询与分析
• 4.3.2 空间索引实现
• 4.4 本章小结
• 第五章 导航电子地图系统的实现
• 5.1 开发组件及开发环境的选择
• 5.1.1 开发组件的选择
• 5.1.2 开发环境的选择
• 5.2 导航电子地图系统实现
• 5.2.1 系统模块实现
• 5.2.2 系统测试
• 5.2.3 系统特点
• 5.3 本章小结
• 第六章 结论
• 6.1 论文的总结
• 6.2 问题和展望
• 致谢
• 参考文献