毕业设计（论文）VB6.0济南市智能公交查询系统设计.doc

《毕业设计（论文）VB6.0济南市智能公交查询系统设计.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计（论文）VB6.0济南市智能公交查询系统设计.doc（34页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、摘 要进入21世纪，我们对智能系统一词已不再陌生，各种基于智能要求而开发的系统层出不穷，它们在我们的生活中扮演着各种角色，发挥着举足轻重的作用，可以看出智能系统的确具有很多功能上的优越性。作为合理应用智能技术的简单一例，本系统的定位是基于微机单机版的济南智能公交查询系统，它可以在微机上得到相应的查询结果。通过测试，系统的运行结果达到要求；通过构建两个基本数据库，编写相应的查询代码，利用Visual Basic6.0合理构建公交系统的查询界面，得到方便用户理解的输入输出模式；通过应用MATLAB中的信号处理工具箱，验证更有利于展现其智能性质的语音查询功能。该智能系统的意义是深远的，它的基本实现思

2、想可以作为一种推广形式加以改进与取撷，以使其更有利于实践中其它智能查询系统的应用。关键字：公交查询，智能公交,动态时间规整 如需开题报告，源代码，PPT答辩，联系QQ153893706Abstract The Intelligent system has not been a strange word for us in 21 century.There are a lot of system which are developed based on various of intelligent system. It is the intelligent system that plays t

3、he part of important role，because which has a lot of advantage . as an example of intelligent system .Using it we can have a result by computer, because the system we will discuss focuses on the deliver inquiry system of intelligent in JiNan .Establishing databases,compiling code , running the progr

4、am and testing the system , as a result , we can obtain an executable document at last. We can create series of interfaces by Visual Basic ,which are convenient for users. Using VoiceBox ,we can complete the goal Speech-Inquiry ,the idea of which can arouse other intelligent systems, and which is im

5、portant and meaningful ,we can adopt it in practice.Key Words: inquiry of public transit, intelligent public transit, DTW目 录前 言11智能交通综述22.济南市智能公交系统简介32.1开发背景32.2系统功能介绍42.3系统优点43系统分析63.1可行性分析63.1.1技术可行性63.1.2经济可行性63.1.3社会环境可行性63.2功能需求分析63.3系统功能模块分析73.4.1系统性能83.4.2系统效率83.4.3系统便利性93.4.4峰值查询响应速度93.4.5安全

6、性93.4.6可扩展性93.4.6容错性93.5系统开发基础知识104.系统设计114.1系统设计目标114.2系统的详细设计124.2.1开发环境选择124.2.2方案的选择124.2.3界面设计134.2.4数据库设计174.2.5代码设计194.2.7系统整体流程分析195.系统实施225.1查询界面主窗体的实现程序225.2查询界面辅助窗体的实现程序255.5系统测试255.5.1程序测试的目的255.5.2测试项目265.5.4测试结果评价266功能的推广277评价分析28结 论29致 谢30参考文献31前 言随着经济的发展，社会的进步，计算机越来越深入到我们日常的工作学习及生活中，

7、成为我们日常生活中不可缺少的辅助工具。随着科学技术的不断提高，计算机科学日渐成熟,其强大的功能已为人们深刻认识，它已进入人类社会的各个领域并发挥着越来越重要的作用。它已经深入到日常工作和生活的方方面面，比如文字处理、信息管理、辅助设计、图形图像处理、教育培训以及游戏娱乐等。各行各业的人们无须经过特别的训练就能够使用电脑完成许许多多复杂的工作。 然而，虽然现在世界上已经充满了多如牛毛的各种软件，但它们依然不能满足用户的各种特殊需要，人们还不得不开发适合自己特殊需求的软件。以前开发Windows应用软件是专业人员的工作，需要掌握许多专业知识和经过特殊的培训才能胜任。现在不同了，即使你没有接受过严格

8、的程序设计训练，使用Visual Basic也一样能够开发出功能强大、适合自己特殊需求的应用程序了。Visual Basic继承了Basic语言易学易用的特点，特别适合于初学者学习Windows系统编程。正是基于上述考虑我们选择Visual Basic编程语言来开发一些较为简单的查询系统。公交车查询管理系统用计算机管理公交车路线信息的一种计算机应用技术的创新，在计算机还未普及之前公交车查询管理都是由工作人们人工查询的方式来操作的，现在一般的公交车查询都采用计算机智能化管理，采用计算机作为工具的实用的计算机路线自动管理程序来帮助人们进行更有效的公交车路线查询。公交车查询管理系统是典型的信息管理系

9、统(MIS)，其开发主要包括后台数据库的建立和维护以及前端应用程序的开发两个方面。对于前者要求建立起数据一致性和完整性强、数据安全性好的库。而对于后者则要求应用程序功能完备，易使用等特点。经过分析，我们使用 Microsofty公司的 Visual Basic开发工具，利用其提供的各种面向对象的开发工具，尤其是数据窗口这一能方便而简洁操纵数据库的智能化对象。首先在短时间内建立系统应用原型，然后，对初始原型系统进行需求迭代，不断修正和改进，直到形成令用户较为满意的可行系统。当然，因为本人能力有限，再加上时间安排上的问题，所以设计出来的查询系统不免呈现出一定的问题，例如该系统在功能上可能比较简单；

10、另外由于本系统是单机版，所以不能实现网络互联的操作，上述问题都有待于我在日后的工作学习中进一步改进。1智能交通综述智能交通系统(Intelligent TransportationSystems，ITS)是在关键基础理论模型研究的前提下，把先进的信息技术、数据通信技术、电子控制技术及计算机处理技术等有效地综合应用于地面交通的管理体系，从而建立起一种大范围、全方位发挥作用，实时、准确、高效的交通运输管理系统。智能运输系统实现了人车路的有机结合和协调发展，从而充分体现经济、社会和生态效益的最大化，实现交通发展的可持续性。智能公交系统是智能交通系统的重要研究内容。先进的公共交通系统(Advanced

11、 PublicTransportation Systems，APTS)就是在公交网络分配、公交调度等关键基础理论研究的前提下，利用系统工程理论和方法，将现代通信、信息、电子控制、计算机、网络、GPS和GIS等高新科技集成应用于公共交通系统，并通过建立公交智能化管理系统等实现公交调度、运营、管理的信息化和智能化，为出行者提供更加安全、舒适、便捷的公共交通服务。APTS主要以出行者和公交车辆为服务对象。对于出行者而言，APTS通过采集与处理动态信息和静态交通信息，并通过多种媒体为出行者提供公交信息(发车时刻表，换乘路线，出行最佳路径等)，从而达到选择最优路线、避免交通拥挤、节约出行时间的目的。对于

12、公交车辆而言，AP1 主要实现对其动态监控、实时调度、科学管理等功能，从而达到提高公交服务水平的目的。城市公共交通（以下简称“公交”）是与出行人员生产生活息息相关的重要基础设施。提供良好的公交服务是建设和谐社会的基本要求。利用高新技术改造传统的公交系统。以信息化为基础，促进乘客、车辆、站点设施以及交通环境等要素之间的良性互动，推动智能公交系统建设。鉴于中国目前的经济发展状况，中国人出行还是以公交车为主，所以每个城市的公交系统都比较庞大发达。公交查询系统是近两年出现的新生事物，每个城市的发展状况也是良莠不齐。建设电子公交线路查询运行站点查询系统、线路查询系统、换乘查询信息系统，便于市民了解公交信

13、息，合理安排出行。在基于Visual Basic环境的济南市公交智能查询系统中，出行人员可以最快时间内被查到你所需要的准确站点信息。为城市居民和外地旅客搜索站点提供一条或若干条快速、经济的经过该点的线路选择，极大地方便了人们的社会活动。2.济南市智能公交系统简介随着现在社会的发展，人们都避免不了要到某些城市去公干或其他的事情。一旦你对这个城市不熟悉，你的出门就会举步维艰。打的，对于一些因公出差的人来说算不了什么，但是对于旅游者或是个人来说就不是很好的选择。因此，开发一个城市的公交车查询系统就显得十分必要，可以说是关系到一个城市的形象问题。本系统是基于Visual Basic语言，Access数

14、据库和MATLAB语音工具箱而开发的，结构紧凑、运行速度快、操作简单，将帮助出行人士方便、高效的安排自己的行程。本系统的服务人群主要是济南市市民以及到济南市自主出行的人士，当然对听力有缺陷的认识也能起到一定的辅助作用。2.1开发背景 我国各级政府都非常重视公交事业的发展，对公交企业给予一定的财政补贴，鼓励运用先进的科技手段改造传统的公交运营模式。通过优先发展公共交通来解决大、中城市目前普遍存在的交通拥挤、交通事故频繁和环境污染等问题己成为一种共识,它是实现城市可持续发展的一条必由之路。从当前的情况来看,要大力发展公交,吸引更多的人选择公交作为出行方式,一方面要保证公交优先,提高公交的运行速度；

15、另一方面就是要做好智能公交信息系统建设，方便居民获取所需的出行信息，合理选择出行路径。目前我国的智能公交信息系统的发展还处于一个相对落后的水平，广大乘客可以获得信息的方式很少，公交信息的完整性和准确性得不到保证,乘客可以获得的公交信息很少,而且方式主要是常规手段。我国乘客一般获得公交信息的方式局限于电话、交通图、向熟人问讯等常规方式。可以看出,我国智能公交信息系统总体上处于较低的水平。较低的发展水平既是发展的困难,也是发展的机遇。我们应将发展智能公交信息系统作为一个提高公交效率,增强公交吸引力的重要手段。由于本文研究的侧重点主要在于智能公交查询系统,所以不对智能公交信息系统做单独分层而具体的研

16、究,但是查询系统的构建会出现二者相关联的部分,同时其主要功能的实现也应证了智能公交信息系统的局部特征。智能公交查询系统是用计算机来管理公交车路线信息的一种计算机应用技术的创新，在计算机还未普及之前公交车查询管理都是由工作人们人工查询的方式来操作的。现在一般的公交车查询都采用计算机智能化管理,采用计算机作为工具的实用的计算机路线自动管理程序来帮助人们进行更有效的公交车路线查询。智能公交查询系统是典型的信息管理系统(MIS)，其开发主要包括后台数据库的建立和维护以及前端应用程序的开发两个方面。对于前者要求建立起数据一致性和完整性强、数据安全性好的库。而对于后者则要求应用程序功能完备,易使用等特点。

17、2.2系统功能介绍 智能公交查询系统的主要功能分为以下几个部分：用户登录、具体线路查询、站点查询、周围建筑物查询、换乘查询、GIS图层点击查询、语音查询和公交具体信息查询。它们的功能具体功能描述见表2.1。表2.1系统功能描述表Tab.2.1 The function of system实现的功能功能的具体描述用户登录选择用户名，正确输入密码，进入主界面。车次查询输出具体车次的具体情况（行车时间、停靠站点等），在列表中显示该车次的具体径路。起终站点查询分别输入起终站点名称即可输出经过该站点的所有线路和经由站点。周围建筑物查询输入建筑物的全名或相关字即可输出带有该字的所有建筑物及附近线路信息。换

18、乘查询输入两个站点的名称即可输出经过该两点的所有换乘的方法和路径。GIS图层点击查询用鼠标分别点取地图中的起点和终点，在地图中直接画出搜索出的路径与站点信息。语音查询输入语音并语音输出查询结果。公交具体信息查询输出与公交有关的辅助信息。通过对以上功能的描述大体上可以划分为三个部分：登录部分、主体查询部分和辅助查询部分。登录部分用途简单明了，实现用户登录和密码修改；主体查询部分囊括了车次查询、起终点查询、周围建筑物查询、换乘查询、GIS图层点击查询；辅助查询部分包含语音查询和公交具体信息查询部分两个部分。主体查询部分：通过数据绑定方式来动态显示数据库表中的记录，用文本和图层形式显示查询结果。它们

19、作为用户查询的主体显示在同一界面上。辅助查询功能：应用MATLAB工具箱、引入MatrixVb部件实现语音查询功能；通过引入VB菜单分别显示公交具体信息的查询结果，提供车型、大站、收发车时间、驾驶员投诉、语音查询以及票价查询的相关信息。2.3系统优点本系统的主要开发软件是Visual Basic，它是一种可视化的，面向对象的Windows开发语言，具有简单易用和开发效率高的优点。随着随着微软对它不断地改进以及计算机本身性能的提高，使得Visual Basic越来越适合一般的应用程序开发。作为一种开发工具，Visual Basic不仅具有具备可视化界面的优点，而且拥有便于查询的数据库功能和易于理

20、解的编程思想等优势。VB中提供了一个实用的工具即可视化数据库管理器(Visual Data Manager)，VB中默认的数据库为MS Access，它和VB使用相同的Jet数据引擎，应用Accesss可以方便而快速地建立数据库、数据表和数据查询。合理选择系统软件和数据库工具后，针对公交查询用户的需求设置了种主要的公交查询方式，它们分别是车次查询、起终站点查询、转乘查询、GIS图层点击查询。前三者用户只要选择正确的车次、站点名称或中转站名就可以在列表上显示站点的信息，比如：经过这个站点共有哪些线路，这些线路又各经过哪些站点；对于GIS图层点击查询，只需在地图上分别检取起终站点即可在地图上显示径

21、路和站点的信息。可以看出，系统查询速度较快，操作十分简单，查询方式多样化，界面简单明了，基本上可以满足一般用户的查询需求。此外考虑到特殊用户的需求，系统还增设了语音查询、周围建筑物查询和公交具体信息查询的功能，如此不仅凸显了系统的智能特性，也在一定程度上方便了有视力障碍和外地游人，拓展了系统的使用人群，使我们为社会服务的努力更有价值。 在系统的登录界面上设计了密码修改的功能，用户可以随时更换已指定的密码，不仅增强了系统的安全性，而且使用户容易记住密码，更加人性化。当然客观的说，本系统在界面设计上并不十分令人满意，它没有动人的动画效果，没有美观合适的图片作为背景；另外在辅助功能的设计上也有很多的

22、欠缺，这一点将在后面的论述中予以讨论。3系统分析3.1可行性分析3.1.1技术可行性本系统采用的是 Visual Basic 、MS Access数据库、MapX2004、MATLAB信号处理工具箱相结合的方法，将所有收集的数据信息按其属性分类存储到数据库中，再通过程序调用这些数据信息实现各种查询及管理，即所谓的程序设计数据化，数据管理程序化思想。基于这种思想的查询系统的理论及技术已日趋成熟，加之这些软件的应用性和移植性都非常优秀而且其发展也到了较成熟的阶段，这就保障了日后的系统维护工作，并可不断更新。所以本系统在技术上是绝对可行的。而且该系统对于操作环境的要求不高，现在普遍使用的计算机都可以

23、运行该系统。3.1.2经济可行性从成本上看来，开发及维护系统所需的计算机、麦克风等硬件设备，软件支持等基本上都是现有的，而且支出的费用不多。从收益看来：本系统作为公交线路查询的具体应用，是带有实验性、贡献性的，在一定时期内无经济上收益。是注重以后的潜在发展，是在概念上、形象上的不断升值。3.1.3社会环境可行性如今城市改造日益加快，公交线路也不断增多，使得交通的便捷性难上加难，给出行人员选择出行乘车线路造成一定的困难，特别作为省会和旅游业比较发达的城市济南，游客在乘公交车时选择线路比较困难，它不仅可以给市民游客的乘车提供向导，同时可以对外展现城市的现代风貌，体现出一个城市公交信息数字化和信息化

24、的发展水平。所以本系统拥有非常成熟的市场。3.2功能需求分析 智能公交查询系统是为乘客在出行前提供公交线路、公交换乘、票价的静态系统，需要在设计时提供多元化的查询手段和尽可能详尽、准确的信息。因此,对公交系统进行认真而详尽的调查研究就显得十分重要。通过对公共交通的调查，得到如下业务情况。1.用户登录：只有指定的用户才能使用该系统，用户可以根据需要随时修改已录入的密码。2.具体线路的查询：选取公交线路的名称，可以查得该线路的具体路径，且该路径的显示简单明了。3.起点至终点的查询：分别选取起点名称和终点名称，可以查得经过两点的、具体路径和站点名称。4.换乘查询：输入起终站点名称，系统自动给出中转站

25、名，并显示从起点到终点需要经过的路径和站点名称。5.GIS图层点击查询：在地图上点击起始地点和终止地点，就可以在该地图上得到径路和站点信息，并在标签上显示文字说明。6.周围建筑物查询：输入建筑物的全名或关键字即可输出带有该关键字的所有建筑物及其线路信息。7.公交具体信息查询：简单的操作后输出与公交有关的公交信息。8.语音查询信息：在装有声卡及配套的声卡驱动的PC机上，用麦克风直接输入语音，从扬声器中直接输出查询结果。3.3系统功能模块分析济南市智能公交查询系统的功能主要通过五个模块来实现查询功能，它们分别是车次查询、站点查询、换乘查询、GIS图层点击查询和辅助信息查询。车次查询：用户可以通过车

26、次查询，获得该线路会经过的站点，并查看从起点到终点经过的站点数和中间站点的位置信息等。站点查询：用户可以通过选取起终站点进行站站查询的车次和途经站点的结果，或通过选取周围建筑物和站点进行查询得到相应的车次和途经站点的信息。换乘查询：通过站点查询得不到直接的车次信息时，引入中转站，对转乘信息进行查询，查询结果作为对站点查询的补充。GIS图层点击查询：鼠标取点，图层显示查询的站点和车次信息，标签显示站点和车次信息的文字说明。辅助信息查询：包括具体公交信息查询和语音查询两个部分，具体公交信息用菜单的形式显示公交车辆的车型、主要购物站点、车次的起终点、重要车站、主要旅游站点、收发车时间、驾驶员信息、投

27、诉电话和票价查询方面的信息。语音查询可以实现读取非特定人语音信息后对查询后的车次和站点信息进行输出。该系统的功能模块图如图3.1。济南市智能公交查询系统 车次查询站点查询换乘查询辅助信息查询周围建筑查询具体公交信息查询语音查询GIS图层点击查询站站查询图3.1 公交智能查询系统的功能模块Fig.3.1The function of intelligent public transit3.4其他方面需求分析3.4.1系统性能系统的登录时间不超过10秒钟，尽量减少用户的等待时间；查询速度快，执行车次查询和起终点站查询时皆只需用户直接输入查询信息即可，输入错误系统自动报错，不需多余冗余操作；代码设置

28、在系统执行换乘查询过程中先扫描整个数据库，再执行循环语句，减少内循环次数，极大地提高了系统的换乘查询速度；辅助查询通过数据绑定执行操作，不仅充分利用VB的ADO对象访问功能，使系统的设计步程缩短，而且使非济市民只要通过简单的操作就可得到针对性强的公交信息。总体上来说，系统从设计的角度尽量考虑节省用户的操作运行时间，充分利用单机操作的便利性，增强实用的功能设计，减少用户的浏览时间。用户预使用该系统时，只需单击执行文件，系统即可不受网络干扰地直接给予用户查询响应。当然单机版的缺点也不可避免的显现出来，包括不便于系统的维护和升级。基于此，可以增设一定的网络版本功能，如此还需要我在日后的工作中进一步的

29、探讨与研究。3.4.2系统效率系统的功能设计上还有很多可以改进的地方，这是由于系统的开发时间较短，此外个人专业知识积累也有所欠缺所致。智能公交查询系统的关键不仅体现在它方便简易的操作上，它还要兼顾考虑系统使用用户的特殊要求，充分考虑到系统的智能特性，使它脱离了被动单一的查询特性，向更广泛的方向发展，以适应社会的发展，提升竞争地位，更好的回报社会。本文已实现的查询功能基本上已达到预定要求，在简单的操作后用户只需几秒中的时间即可方便地查询到在纸质路线图上需要几分钟时间才能查到的线路信息。当然是在用户已打开电脑的前提下，为了节省这部分的时间，可以考虑把设计思想移植到DSP嵌入式系统中，设置好电源后将

30、系统设置在站点处。3.4.3系统便利性系统的便利性是相对的，针对基于单机版的本系统，从设计的角度看会比网络版的系统容易得多，从功能实现上也会有诸多限制，不能充分利用网络的便利性，不能实现网络的模块化和阶段化效能等等。但是，由此却带来了不少单机版的诸多便利性。在界面安排方面，单机版更注重对用户的需求分析，从而设计出较网络版更加合理和实用的查询功能。在操作方面，用户可以不必登录网络即可完成查询。而且单机版的系统也可暂寄生于网页中供部分用户下载使用以收集反馈意见。待功能完善后和时机成熟后发展成较市面上的网络版更加实用的查询系统。一般来说，市面的查询系统都要不可避免的经历这一试用阶段，这一阶段的主要任

31、务就是充分考虑系统的实用性和单击便利性，尽可能地提高系统的查询速度。3.4.4峰值查询响应速度单机版的智能公交查询系统一般不存在峰值查询响应的速度的问题，但由于单机版的查询系统功能有限，日后必定要拓展成可以进行联网查询的智能系统。目前来讲，系统峰值查询响应速度除了与网络速度有关外，还与系统自身的设计有关。在设计查询系统时，要更偏重查询的特性，减少冗余功能占用内存。代码设计上通过各种途径减少循环次数。与其它网站合作，设置各种链接等等以减轻峰值压力。3.4.5安全性考虑到管理员和用户的权限不同，管理员必须输入特定的用户名和密码，才能对系统的数据行进修改。管理员有权力行使所有的管理功能，而普通用户只

32、能进行一般的查询，不能对系统进行维护和更改。基于上述考虑，在登录界面和查询界面中增加更改系统程序及数据库的属性，并在登录界面中编写为用户分级的代码，对于不同级别的用户，起使用权限也不同。这样既保证了系统的实效性，又增强了系统的安全性。基于上述考虑，程序测试完毕后的工作就是为软件加壳，防止反汇编；并且尽量增强自身完整性检查，防止软件被爆破；最后还要进行注册码的运算，防止注册机对其进行操作。3.4.6可扩展性 社会的发展日新月异，道路信息也在不断地变化，于此同时用户在不同的时段对系统功能的需求不同，所以在设计公交查询系统时，也不能忽略系统的可扩展性，以便及时对用户需求的公交信息予以更新和增设。 首

33、先应对用户的新增需求和道路信息的变化予以统计，然后登录管理员账户，或者简单的修改数据库，或者修改程序。3.4.6容错性一个好的公交查询系统除了应该充分考虑到用户的需求外，还应具有很好的容错性。当用户因为各种原因而出错时，系统能够智能识别、提示或修正错误，防止出现死机和系统中途跳出的状况，保证整个系统的运行。系统中关于附近建筑物的查询部分增设关键字查询，为一所建筑物列出尽量多的关键字，保证用户即使输入错误也能检索到正确的公交信息，为来济游人提供有效的帮助。此外，济南市智能公交查询系统经过了多次地调试并在多台机器上通过运行，可以保证该系统的执行状况良好，查询信息准确方便。3.4.7扩展性 此单机版

34、只是网络版的一个过渡，需要丰富的实用功能还有很多。比如稳定运行和识别效果较高的语音识别功能；应用MAPINFO格式的地图实现图层点击查询功能；区分用户和管理员的功能等等。此外后备工作还有建立有效的链接功能，为系统向网络版的过渡提供良好的基础。一旦实现网络查询的功能，主要侧重点就要放在升级数据库、统计更为详细和便于升级的地理信息上了。3.5系统开发基础知识 济南市智能公交查询系统主要运用三种软件进行开发，它们分别是Visual Basic、MapXtrem和MATLAB，针对各个软件，它们需要掌握的只是分别为：Visual Basic及数据库开发方面主要需要掌握以下内容：掌握Visual Bas

35、ic中的Adodc、DataGrid、MSFlexGrid控件的使用和属性，比如：如何如何连接记录源和字符串，如何添加记录到Recordset对象等；熟悉Visual Basic中的基本控件的使用，比如：text控件、label控件、combo控件、command控件等，掌握菜单编辑的方法。熟悉VB编程中用到的基本语句结构：选择结构、循环结构、顺序结构，并熟练掌握它们之间的嵌套关系。掌握MS Access 数据库的建立方法，比如：新建数据表，在数据表中添加字段并保存。了解运用VB中的数据控件绑定Access数据库，并熟练掌握对数据库中的表、记录和字段进行查找和修改的方法，包括如何使用SQL语句

36、。应用MapX2004进行图层开发方面主要需要掌握以下内容：掌握MapX控件的使用；如何载入MapInfo格式的地图；以及如何对地图进行放大、缩小、漫游、选择等操作；如何进行图层控制；如何进行数据绑定、生成和编辑地图对象等；另外如何实现简单的地理查询、地址查询等。MATLAB语音查询方面主要掌握以下几个方面的内容：如何实现MATLAB与VB的链接；如何使用DTW模型；如何使用MATLAB中语音工具箱VoiceBox，如何对语音进行预处理、特征参数提取、建模和模式匹配；如何输入语音；以及了解信号处理工具箱内基本函数的使用，如enframe（）函数、wavrecord（）函数等。熟练使用M-fil

37、e构建函数。掌握For循环语句。4.系统设计4.1系统设计目标系统目标在于为广大乘客提供最新公交信息和公交查询信息的同时，还为公交管理者供简单、实用的后台管理平台。采用安全可靠的现代化处理和控制技术，及时准确、可靠地更新公交信息，建立完备、便捷的公交查询系统。面对智能公交查询相关业务需求，该系统在实施后，整体上应达到以下目标：信息传递准确、顺畅。系统界面美观友好、信息查询灵活、方便、快捷、准确、数据存储方便快捷。键盘操作，决速响应。系统最大限度地实现了易安装性和易操作性。系统运行稳定并且整体上安全可靠。操作使用方便性。系统的每个功能都经过精心设计，充分考虑到操作人员的计算机知识较少的特点，全部

38、使用操作人员最熟悉的业务流程、提示用语和操作方式，即使不懂计算机也能熟练操作。 系统使用的智能化。基于人机交互的思想，增设了语音查询功能，有利于拓展系统的使用人群。“智能公交查询系统”是专门针对公共交通特定领域而开发的通用性较强的计算机查询系统。它可以划分为以下几个部分进行设计。登录部分：选择用户名，输入对应的密码，输入有误则报错，核实信息无误后进入欢迎界面并载入数据。按车次查询部分：根据车次的不同，在列表中显示该车次沿途经过的全部站点，路径的具体信息可双击列表中的站点予以显示。按起终站点查询及换乘查询部分：依据用户输入的起终站点，选择合适的车次，并显示沿途经过的站点；若无直达车，则设置中转站

39、，列表由一个变为两个，以中转站为界点，分别显示相关的站点信息。同样路径的具体信息可双击类表中的站点予以显示。按周围建筑物查询部分：可归为按站点查询的类别，在文本中输入建筑物的全名或相关字，得到所有建筑物及其附近站点的信息。调用按起终点查询的过程，输出适合的车次和沿途站点信息，若无直达车调用换乘查询过程即可。GIS图层点击查询：载入MapInfo格式的地图，设置鼠标单击事件，编写图层信息，选择图层中的地点信息，点击鼠标后通过加粗后的特殊线条显示路径、站点和建筑物信息，并在图层底部用文字说明。辅助信息查询部分：构建菜单选项，输出公交车辆的车型、主要购物站点、车次的起终点、重要车站、主要旅游站点、收

40、发车时间、驾驶员信息、投诉电话和票价查询方面和语音查询方面的信息。4.2系统的详细设计公交智能查询系统的程序设计主要由界面部分设计、数据库部分设计和代码部分设计三个部分组成，下面的叙述将围绕这几个部分分别展开相关讨论，更进一部的阐述将在后面的系统实施部分进行。4.2.1开发环境选择 1）硬件要求为开发本系统,计算机应满足如下条件:CPU:IntelPentium166MHz或更高的处理器(推荐赛扬2.4或更高2.0的处理器),或任何运行于MierosoftWindowsNTWorkstation的Alpha处理器。操作系统：MicrosoftWindows98/Me/XP/2000或Micro

41、softWindowsSNTService/Worksation4.0（推荐ServerPaeks）或更高版本。显示器：MicrosoftWindows支持的VGA或分辨率更高的显示器。推荐桌面显示方式为1024*768像素。内存：64MB内存以上。声卡、扬声器各一个。2）软件要求本系统适合用于WindowsXP操作系统平台上运行，主要开发工具为Visual Basic6.0、此外还有MapX2004和MATLAB 7.0，后台数据库为Access2003。当然开发工具和数据库部分也可选用 C+ 语言和oracle数据库的搭配编写。Mapxtreme 2004是MapInfo公司的地图网上发布

42、产品，是一个典型的基于服务器端的应用系统。开发人员使用该工具可以创建功能更加强大的地点增强型桌面和客户机 / 服务器应用程序。使用这些工具和命名空间可以创建您自己的应用程序或增强现有的应用程序，让程序包括基于地点的信息和分析功能。MATLAB是一套用于科学工程计算的可视化高性能语言与软件环境。它集数值分析、矩阵运算、信号处理和图形显示于一体，构成了一个界面有好的用户环境，在这个环境中，问题与求解都能方便地以数学语言或图形的方式表示出来。MATLAB包括了被称为Toolbox的各类应用问题的求解工具，本为主要涉及到其中的信号处理工具箱。MATLAB信号处理工具箱包含了各类经典的和现代的数字信号处

43、理技术，是一个非常优秀的算法研究与辅助设计工具，它在语音信号处理、实时控制等多个研究领域得到成功的应用。4.2.2方案的选择1）采用Visual Basic6.0和Access2003编写Access具有强大的数据库功能，且易生成，便于操作但是在查询方面Access却比较麻烦，虽然能够实现强大的查询功能，但是却需要用SQL语句在设计视图中实现，但是对娴熟度有较高的要求，因此绝大多数人都采用Access以外的软件来实现对数据库的查询，而只用Access来生成有关的表体。此次程序设计中，为了使数据库的查询功能更灵活、强大一些，采用了VB语言进行功能实现。VB语言实现的查询功能，其特点是操作简单，且

44、生成的窗体美观。但VB语言无法进行图形处理，这是其局限所在。相比之下MATLAB便显得功能强大了许多，其不仅能够实现对数据的调用、编辑，而且可以生成相应的图形曲线，使数据一目了然。当然在制作上，MATLAB语言比VB语言要繁琐许多，操作起来比较复杂两种语言相互比较，各有优缺点。本文主体功能的实现是通过使用Visual Basic语言来实现的。基于上述理由，我们采用Visual Basic6.0和Access2003的搭配编写。2）采用 C+ 和oracle数据库编写通过分析，我们不采用此方案编写程序，其主要理由为：不利于程序的修改，在这种方案中程序用到的数据分布在程序体的各个部分，如修改必在整

45、个程序中寻找，而首选方案是边编程边编译，较容易查错并修改。用C+程序编写，程序比较复杂，繁琐，工作量较用VB编写要大得很多。需要调用的函数多，对于非计算机专业的学生来讲，不利于自学和掌握。如果数据量较大，就会在程序过程中产生大量冗余，容易使程序出错，给程序的测试和维护工作增加很多困难。oracle数据库主要适用于大型系统的网络开发，开发周期长，调试困难。4.2.3界面设计考虑到用户对公交查询业务的需求，界面设计主要包含登录界面设计、查询界面设计（包括主要界面设计和辅助信息查询界面设计）2个部分，设计时兼顾考虑系统界面的简洁和美观的需求，尽量使用户操作简单方便。（一） 登录界面主要界面见图4.1

46、，可以实现登录，用户密码修改和加载数据库的功能。图4.1登录界面Fig.4.1 Register interface（二）查询界面可以对系统操作用户的输入进行响应，显示用户所需要的查询信息并对用户的错误操作进行警示和提示。作为智能公交查询系统的主界面，该界面通过7种方式操作并显示用户的查询信息，它们分别是：按车次查询、按起终站点查询、按周围建筑物查询、换乘查询、GIS图层点击查询、语音查询和公交具体信息查询。已实现的查询界面分别为：按车次查询、按起终站点查询、换乘查询和公交具体信息查询四个部分，其它智能性较强的部分正在开发与维护中。下图是已实现的查询界面，前三者分别代表按车次查询、按起终站点查

47、询、换乘查询，后两者代表公交具体信息查询部分。按车次查询的输入框只有一个，从列表中输出查询结果的具体信息，见图4.1；按起终站点查询的输入框有两个，无遗漏地输入后，从列表中查看查询信息，见图4.3；换乘查询是对按起终站点查询的补充，当按起终站点查询得不到直达车次时，系统提示换乘信息，得到确认后，在换乘框中输入站点信息后即可在列表中得到公交查询信息，见图4.4；公交具体信息的查询需借助一个拥有菜单的单独界面，菜单中包含有车型、票价、主要旅游站点、主要车站站点、语音查询和值班及投诉查询等公交车辆信息。对于值班及投诉的查询分按车号查询、按值班时间和车次查询两种，这里只给出按值班时间和车次查询的效果图。具体见图4.5；对于主要旅游站点查询等其它公交信息的查询只需直接点击即可逐条查看，这里只列出主要旅游站点的界面信息，见图4.6。图4.2按车查询效果图Fig.4.2 The inquiry