基于iPhone平台的校园导航系统开发设计者：栾晓洁，邵轶琦，周荣指导老师：李海鹰(北京交通大学交通运输学院北京100044)摘要：本项目以最短路径理论为基础，综合考虑校园环境的特殊性，以北京交通大学校园为例进行交通流线规划，将校园入口处至目的地的最优路径转化为校园入口处至相应停车场的最优路径来计算，优化机动车流线，分析校园指路标志现状并提出合理建议。在流线设计的基础上，以Xcode为开发工具，以Objective-C为开发语言，开发出一套基于iPhone平台的数字化校园导航系统，并在系统中嵌入规划后的流线，能够以第一视角直观真实地模拟机动车从校门至目的地的全过程。关键词：校园交通；流线规划；导航系统；iPhone；指路标志1引言1.1研究背景高校校园内布局零散而复杂，道路狭窄、交叉口间隔小，单行线、禁行区较多。校园道路系统的许多指路标志不能满足网络化道路交通体系功能的需求，主要表现为：标志设置的连续性差（信息中断）；标志设置的完备性较差；标志设置未实现路径最优化。因此常常会对驾驶员造成误导，影响了行驶的方便性和快捷性，降低了行车效率，不仅影响了校园内的交通畅通，还会对学校形象产生不利的影响。1.2研究意义通过对校园交通流线的规划以及基于iPhone平台的校园导航系统开发，可以有效防止机动车走“冤枉路”，节省了能源消耗，提高了道路的通行能力，对优化校园内的行车组织，保证交通畅通，提升学校形象，有效地管理和引导交通流具有重大意义。1.3研究现状目前，关于交通流线的布设和指路系统的建设多应用于城市道路，对于校园范围的小区域规划涉及很少。城市道路的指路标志规划虽然区别于校园指路标志的规划，但依然有很大的借鉴价值。如文献[1]提出在城市道路网络中，指路标志应为交通参与者提供最直接准确的导向服务，引导OD的最短行车路线，减少车辆在路网中的时间消耗。文献[2]对城市指路标志存在的问题、设置原则以及评价体系进行了研究。文献[7]提出贯彻以人为本的设计理念，因地制宜，结合实际考虑流线的设计和组织，加强流线的通过性和导向性。可以看出，目前研究技术比较成熟的除城市道路流线及指路标志规划外，还有客运综合枢纽流线规划，故本项目借鉴了城市道路流线规划及客运综合枢纽流线规划的部分研究理念。2校园环境下的交通流线规划2.1实地调研通过多次实地调研得到校园平面地图、校区内停车场分布、各条线路长度以及禁行区、单行线布设等信息，并将调研结果用AutoCAD和MapInfo绘制实现，如图2-1。根据实地调研得知，北京交通大学主校区共有5个入口，其中只有3个入口可通行机动车，分别为西门、东南门和逸夫楼旁机动车入口。校园内正规停车场共15个（包括即将建成的学生活动中心停车场B及家属区停车场K）。将15个停车场编号以便表示，并分析各停车场的服务辐射范围，如表2-1。停车场分1布示意图，如图2-1。图2-1北京交通大学校园、禁行区及停车场分布示意图表2-1各停车场编号、位置以及服务辐射范围停车场编号停车场位置服务辐射范围停车场编号停车场位置服务辐射范围A西门体育馆西门体育馆I科学会堂东侧科学会堂西门体育场明湖B学生活动中心学生活动中心第七教学楼办公区G运输设备馆南侧、东侧运输设备馆20号宿舍楼第八教学楼C建筑与艺术楼南侧建筑与艺术系一食堂思源西楼16号宿舍楼二食堂18号宿舍楼信息中心第一教学楼…………………………………………【注】：①上述停车场的整理仅包括有停车线或停车标志的正规停车场，不包括路边随意停放区域；上述服务辐射范围的整理是遵循最短路原则，即若a目的地距离b停车场最近，则b停车场的服务辐射范围包含a目的地。②由于论文篇幅问题，上表未将所有信息列出。通过GoogleEarth对校区内各条线路长度进行测量，示意图如图2-2。图2-2校区内各条线路长度示意图（单位：m）2.2最短路计算通过目前城市道路研究现状分析可以看出最短路径的计算是道路流线规划的重点，也是指路标志规划设计的前提。计算最短路径常用的方法是Dijkstra算法。22.2.1计算思路复杂的道路网络不易直接进行最短路计算，因此需要将问题转化。机动车驶入校区必然需要寻找离目的地最近的停车场来停放机动车，上文...
