Ứng dụng bản đồ điện tử trên pocket pc
- 157 trang
- file .pdf
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP.HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ PHẦN MỀM
VÕ SỸ NAM – 9912616
TN
ĐỖ LỆNH HÙNG SƠN – 9912064
H
K
XÂY DỰNG MỘT ỨNG DỤNG BẢN ĐỒ TRÊN
H
MÁY POCKET PC 2002 (WINDOWS CE 3.0)
Đ
CHO PHÉP HIỂN THỊ MỘT BẢN ĐỒ
–
ĐIỆN TỬ VÀ CUNG CẤP MỘT SỐ
TT
CHỨC NĂNG TÌM KIẾM THÔNG TIN
N
C
LUẬN VĂN CỬ NHÂN TIN HỌC
A
O
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
H
TS. DƯƠNG ANH ĐỨC
K
LÊ THỤY ANH
TP. HCM, 2003
K
H
O
A
C
N
TT
–
Đ
H
K
H
TN
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
TN
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
H
..................................................................................................................................
K
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
H
..................................................................................................................................
Đ
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
–
..................................................................................................................................
TT
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
N
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
C
..................................................................................................................................
A
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
O
H
K
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
TN
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
H
..................................................................................................................................
K
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
H
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
Đ
..................................................................................................................................
–
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
TT
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
N
..................................................................................................................................
C
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
A
..................................................................................................................................
O
H
K
LỜI CÁM ƠN
Luận văn của chúng em sẽ rất khó hoàn thành nếu không có sự truyền đạt
kiến thức quí báu và sự hướng dẫn tận tình của Thầy Dương Anh Đức và thầy Lê
Thụy Anh. Chúng em xin chân thành cám ơn sự chỉ bảo của các thầy.
TN
Chúng con xin gửi tất cả lòng biết ơn, sự kính trọng đến ông bà, cha mẹ,
cùng toàn thể gia đình, những người đã nuôi dạy, đã cho chúng con niềm tin và nghị
H
lực để vượt qua mọi khó khăn.
Chúng em xin trân trọng cám ơn quý Thầy cô trong Khoa Công nghệ thông
K
tin trường Đại học Khoa học Tự nhiên Tp.Hồ Chí Minh đã tận tình giảng dạy,
H
truyền đạt những kiến thức quý báu và tạo điều kiện cho chúng em được thực hiện
luận văn này.
Đ
Xin chân thành cám ơn sự giúp đỡ, động viên và chỉ bảo rất nhiệt tình của
–
các anh chị đi trước và tất cả bạn bè. Các anh chị, các bạn luôn có mặt trong những
thời điểm khó khăn nhất, tiếp thêm động lực và ý chí, giúp chúng tôi hoàn thành
TT
được luận văn.
Mặc dù đã cố gắng nỗ lực hết sức mình, song chắc chắn luận văn không khỏi
N
còn nhiều thiếu sót. Chúng em rất mong nhận được sự thông cảm và chỉ bảo tận tình
C
của quý Thầy cô và các bạn.
A
O
Tp.HCM, 7/2003
Nhóm sinh viên thực hiện
H
Võ Sỹ Nam - Đỗ Lệnh Hùng Sơn
K
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay, trong tất cả các lãnh vực của đời sống kinh tế, xã hội, công nghệ
thông tin được xem là một trong những ngành công nghệ mũi nhọn, đóng vai trò hết
sức quan trọng, có thể tạo ra những bước đột phá mạnh mẽ.
TN
Công nghệ thông tin đang phát triển từng ngày, cả trong kĩ thuật phần cứng
lẫn lĩnh vực phần mềm. Kích thước cũng như khả năng của các thiết bị ngày càng
được cải thiện rất nhiều. Từ các máy tính có kích thước rất lớn như mainframe, hiện
H
nay, trên thế giới đã xuất hiện các loại thiết bị hỗ trợ cá nhân di động, gọi là PDA
K
(Personal Digital Assistant), hết sức nhỏ gọn và tiện lợi, đặc biệt đối với những
người có nhu cầu di chuyển nhiều. Các thiết bị thông minh, không dây và thuận tiện
H
này đang ngày càng khẳng định vị trí của mình với những đặc tính của nó.
Đ
Pocket PC là một dạng thiết bị PDA rất phổ biến và đang được sử dụng rộng
rãi trên thế giới với nhiều tiện lợi và các phần mềm hữu ích. Trên môi trường này,
–
đã có rất nhiều ứng dụng được phát triển với mục đích hỗ trợ tối đa người sử dụng
TT
thường xuyên phải di chuyển nhiều, như sổ tay điện tử, xem phim, nghe nhạc, bản
đồ du lịch điện tử...
N
Tại thị trường Việt Nam, Pocket PC cũng đang ngày càng trở nên thông dụng
hơn. Trong bối cảnh Việt Nam chuẩn bị đăng cai Đại hội Thể thao Đông Nam Á
C
(SEA Games) lần thứ 22, chúng em nhận thấy việc cho ra đời một ứng dụng bản đồ
A
điện tử trên Pocket PC là hết sức cần thiết, tại Việt Nam nói chung và Tp.Hồ Chí
Minh nói riêng.
O
Với ý tưởng trên, chúng em đã tập trung thực hiện đề tài “XÂY DỰNG
H
MỘT ỨNG DỤNG BẢN ĐỒ TRÊN MÁY POCKET PC 2002 (WINDOWS CE
K
3.0) CHO PHÉP HIỂN THỊ MỘT BẢN ĐỒ ĐIỆN TỬ VÀ CUNG CẤP MỘT
SỐ CHỨC NĂNG TÌM KIẾM THÔNG TIN” và đã xây dựng ứng dụng với dữ
liệu là bản đồ Tp.Hồ Chí Minh.
Nội dung của luận văn được chia làm 7 chương:
Chương 1: Mở đầu giới thiệu chung về đề tài, ý nghĩa và các mục tiêu của
đề tài; trình bày các giải pháp và hướng nghiên cứu đã được thực hiện trong và
ngoài nước.
Chương 2: Tổng quan về Pocket PC và Windows CE 3.0 giới thiệu tổng
TN
quan về Pocket PC và Windows CE 3.0, môi trường sẽ sử dụng ứng dụng bản đồ.
Chương này cũng giới thiệu về khả năng lập trình trên Pocket PC 2002 và Hệ điều
H
hành nhúng Windows CE 3.0.
Chương 3: Các vấn đề khi xây dựng ứng dụng bản đồ trên Pocket PC
K
trình bày các vấn đề liên quan trực tiếp đến việc xây dựng một ứng dụng bản đồ
điện tử trên Pocket PC 2002 (Windows CE 3.0) như hạn chế về tốc độ tính toán,
hiển thị, vấn đề lưu trữ trên Pocket PC.
H
Đ
Chương 4: Các giải pháp cho ứng dụng bản đồ trên Pocket PC giới thiệu
và phân tích các giải pháp thực hiện đối với việc xây dựng ứng dụng bản đồ điện tử
–
trên Pocket PC như hiển thị, tìm kiếm, giải pháp tiếng Việt.
TT
Chương 5: Tổ chức dữ liệu bản đồ trên Pocket PC trình bày về dữ liệu
nguồn và các vấn đề liên quan tới phương diện tổ chức lưu trữ thông tin và dữ liệu
N
Pocket PC. Các giải thuật để xây dựng và tổ chức lại dữ liệu từ dữ liệu nguồn cũng
C
được giới thiệu trong chương này.
Chương 6: Ứng dụng Pocket Map giới thiệu về ứng dụng bản đồ điện tử
A
Tp.Hồ Chí Minh trên Pocket PC 2002, mô tả các khảo sát hiện trạng, đặc tả yêu cầu
O
và các phân tích thiết kế cho một số chức năng chính của ứng dụng. Chương này
cũng giới thiệu giao diện và cách sử dụng của một số chức năng chính của ứng
H
dụng.
K
Chương 7: Tổng kết tóm tắt lại các vấn đề đã được đặt ra trong luận văn,
cách giải quyết, kết quả đạt được và đề ra một số hướng phát triển trong tương lai.
MỤC LỤC
Danh sách hình................................................................................. i
Danh sách bảng...............................................................................iii
TN
Một số khái niệm và thuật ngữ ........................................................v
Chương 1 : Mở đầu ........................................................................ 1
H
1.1 GIS, các ứng dụng và giải pháp về GIS ...........................................1
1.2 Ứng dụng GIS trên Pocket PC.........................................................2
K
1.3 Các giải thuật nghiên cứu về GIS....................................................3
H
1.4 Mục tiêu của đề tài ........................................................................3
Chương 2 : Tổng quan về Pocket PC và Windows CE 3.0.............. 5
Đ
2.1 Giới thiệu về các thiết bị PDA .........................................................5
–
2.2 Tổng quan về Windows CE.............................................................6
2.3 Tổng quan về Pocket PC ................................................................7
TT
2.4 Khả năng lập trình trên Pocket PC và Windows CE 3.0......................8
Chương 3 : Một số vấn đề khi xây dựng ứng dụng bản đồ trên
N
Pocket PC .................................................................................. 20
C
3.1 Khả năng tính toán của Pocket PC ................................................ 20
3.2 Tốc độ và các hỗ trợ khả năng hiển thị ......................................... 21
A
3.3 Khả năng và hình thức lưu trữ...................................................... 25
O
3.4 Cấp phát bộ nhớ ......................................................................... 28
H
3.5 Tương tác giữa người sử dụng và thiết bị ...................................... 29
K
Chương 4 : Các giải pháp cho ứng dụng bản đồ trên Pocket PC . 31
4.1 Yêu cầu chung ............................................................................ 31
4.2 Vấn đề tối ưu tốc độ hiển thị ........................................................ 31
4.3 Tìm đường đi ngắn nhất .............................................................. 38
4.4 Tìm kiếm thông tin phi không gian................................................ 42
4.5 Giải pháp tiếng Việt trên môi trường Pocket PC.............................. 45
Chương 5 : Tổ chức dữ liệu bản đồ trên Pocket PC..................... 54
5.1 Dữ liệu nguồn ............................................................................. 54
5.2 Mối liên hệ giữa các file .MNT, .SHP và .DBF.................................. 60
5.3 Tổ chức lại dữ liệu....................................................................... 61
TN
5.4 Xây dựng dữ liệu Topology........................................................... 72
Chương 6 : Ứng dụng PocketMap ............................................... 78
H
6.1 Khảo sát hiện trạng ..................................................................... 78
K
6.2 Phân tích và xác định yêu cầu ...................................................... 79
6.3 Đặc tả Use Case .......................................................................... 81
H
6.4 Sơ đồ lớp Class Diagram .............................................................. 89
Đ
6.5 Mô tả các lớp .............................................................................. 91
6.6 Các lưu đồ hoạt động ................................................................ 102
–
6.7 Thiết kế màn hình ..................................................................... 116
TT
6.8 Cài đặt và thử nghiệm ............................................................... 123
6.9 Hướng dẫn sử dụng................................................................... 125
N
Chương 7 : Tổng kết.................................................................. 133
7.1 Kết luận.................................................................................... 133
C
7.2 Hướng phát triển....................................................................... 134
A
Tài liệu tham khảo....................................................................... 136
O
Phụ lục ....... ................................................................................ 139
H
K
Danh sách hình
Hình 2-1: Phân bố bộ nhớ trong Windows CE .........................................14
Hình 4-1: Đoạn thẳng giao vùng nhìn ....................................................33
Hình 4-2: Cung giao vùng nhìn..............................................................34
Hình 4-3: Lưu đồ vẽ đối tượng ..............................................................38
TN
Hình 5-1: Liên hệ giữa cung và điểm .....................................................57
Hình 5-2: Liên hệ giữa đường và cung ...................................................57
H
Hình 5-3: Đường bao quận/huyện .........................................................64
Hình 6-1: UseCase tìm kiếm đường........................................................81
K
Hình 6-2: Usecase Tìm kiếm địa điểm ....................................................83
H
Hình 6-3: Tìm đường đi ngắn nhất.........................................................85
Hình 6-4: Usecase Tìm kiếm quận/huyện ...............................................87
Đ
Hình 6-5: Sơ đồ tổng quát ....................................................................89
–
Hình 6-6: Sơ đồ lớp dữ liệu ...................................................................89
Hình 6-7: Sơ đồ lớp vẽ..........................................................................90
TT
Hình 6-8: Sơ đồ lớp sự kiện...................................................................90
Hình 6-9: Lớp dữ liệu đường .................................................................92
N
Hình 6-10: Lớp GraphData ....................................................................94
C
Hình 6-11: Lớp DistrictData...................................................................96
Hình 6-12: Lớp PlaceData .....................................................................97
A
Hình 6-13: Lớp RoadView .....................................................................98
O
Hình 6-14: Lớp DistrictView...................................................................99
H
Hình 6-15: Lớp PlaceView ................................................................... 100
K
Hình 6-16: Lớp DragEvent................................................................... 100
Hình 6-17: Lớp DetailEvent ................................................................. 101
Hình 6-18: Lớp ShortestPathEvent ....................................................... 101
Hình 6-19: Lớp ZoomEvent ................................................................. 102
i
Hình 6-20: Sequence Diagram: Hiển thị bản đồ .................................... 102
Hình 6-21: Collaboration Diagram: Hiển thị bản đồ ............................... 103
Hình 6-22: Sequence Diagram: Tìm các đường giao nhau...................... 104
Hình 6-23: Collaboration Diagram: Tìm các đường giao nhau................ 105
Hình 6-24: Sequence Diagram: Tìm giao lộ........................................... 106
Hình 6-25: Collaboration Diagram: Tìm giao lộ...................................... 107
TN
Hình 6-26: Sequence Diagram: Tìm đường đi ngắn nhất ....................... 108
Hình 6-27: Collaboration Diagram: Tìm đường đi ngắn nhất .................. 109
H
Hình 6-28: Sequence Diagram: Tìm địa điểm........................................ 109
K
Hình 6-29: Collaboration Diagram: Tìm địa điểm................................... 110
Hình 6-30: Sequence Diagram: Tìm con đường..................................... 111
H
Hình 6-31: Collaboration Diagram: Tìm con đường................................ 112
Đ
Hình 6-32: Sequence Diagram: Dịch chuyển vùng nhìn.......................... 113
Hình 6-33: Collaboration Diagram: Dịch chuyển vùng nhìn..................... 114
–
Hình 6-34: Sequence Diagram: Tỉ lệ lại bản đồ ..................................... 115
TT
Hình 6-35: Collaboration Diagram: Tỉ lệ lại bản đồ ................................ 115
Hình 6-36: Màn hình chính .................................................................. 116
N
Hình 6-37: Menu chính ....................................................................... 116
Hình 6-38: Nút bấm đặc biệt ............................................................... 117
C
Hình 6-39: Màn hình tìm thông tin ....................................................... 119
A
Hình 6-40: Màn hình tên thông tin ....................................................... 120
O
Hình 6-41: Màn hình thông tin chi tiết.................................................. 120
Hình 6-42: Màn hình tìm đường đi ngắn nhất ....................................... 121
H
Hình 6-43: Màn hình sử dụng chính ..................................................... 126
K
Hình 6-44: Màn hình tìm thông tin ....................................................... 127
Hình 6-45: Màn hình tìm đường đi ngắn nhất ....................................... 129
Hình 6-46: Màn hình tìm đường đi ngắn nhất ....................................... 130
Hình 6-47: Màn hình tìm đường đi ngắn nhất ....................................... 131
ii
Danh sách bảng
Bảng 2-1: Sự hỗ trợ của Windows CE 3.0 đối với các hàm thư viện C-
Runtime .......................................................................................12
Bảng 2-2: Các thư viện C-Runtime được hỗ trợ trên Windows CE 3.0 .......13
Bảng 3-1: Các tính năng GDI được hỗ trợ trên Windows CE 3.0 ...............23
TN
Bảng 3-2: Các hàm thuộc CWnd không được hỗ trợ trên Windows CE ......24
Bảng 3-3: Các kiểu dữ liệu được hỗ trợ trên database của Windows CE ....27
H
Bảng 4-1: Quy ước ký hiệu trong thuật toán tìm dường đi ngắn nhất .......39
K
Bảng 4-2:Các khả năng khi sử dụng chuỗi hằng Unicode .........................53
Bảng 5-1: Header của file .MNT.............................................................55
H
Bảng 5-2: Header của file .DBF .............................................................58
Đ
Bảng 5-3: Header của file Shape ...........................................................59
Bảng 5-4: Các loại mẫu tin của file Shape ..............................................60
–
Bảng 5-5: Cấu trúc mẫu tin dạng Point ..................................................60
TT
Bảng 5-6: Chỉ số trong file .MNT và thứ tự mẫu tin trong file DBF ............61
Bảng 5-7: Chỉ số trong file .SHP và thứ tự mẫu tin trong file DBF .............61
N
Bảng 5-8: Dữ liệu DBF quận/huyện........................................................63
C
Bảng 5-9: Cấu trúc file quận huyện........................................................67
Bảng 5-10: File dữ liệu đường dạngDBF .................................................67
A
Bảng 5-11: File dữ liệu đường ...............................................................69
O
Bảng 5-12: File dữ liệu địa điểm DBF .....................................................69
Bảng 5-13: File dữ liệu địa điểm ............................................................70
H
Bảng 5-14: Giá trị đường một chiều .......................................................71
K
Bảng 6-1: Các chức năng chính .............................................................80
Bảng 6-2: Lớp MapData ........................................................................91
Bảng 6-3: Lớp MapView ........................................................................91
Bảng 6-4: Lớp MapEvent.......................................................................91
iii
Bảng 6-5: Lớp RoadData.......................................................................93
Bảng 6-6: Lớp RoadPath .......................................................................93
Bảng 6-7: Lớp RoadArc.........................................................................94
Bảng 6-8: Lớp GraphData .....................................................................95
Bảng 6-9: Lớp Node .............................................................................95
Bảng 6-10: Lớp DistrictData ..................................................................96
TN
Bảng 6-11: Lớp DistrictArea ..................................................................97
Bảng 6-12:Lớp PlaceData......................................................................98
H
Bảng 6-13: Lớp Place ...........................................................................98
K
Bảng 6-14: Lớp DistrictView ..................................................................99
Bảng 6-15: Lớp PlaceView................................................................... 100
H
Bảng 6-16: Các nút bấm trên menu chính ............................................ 117
Đ
Bảng 6-17: Bảng Menu ....................................................................... 119
Bảng 6-18: Menu tìm thông tin............................................................ 120
–
Bảng 6-19: Bảng các nút tìm đường đi ngắn nhất ................................. 122
TT
Bảng 6-20: Kết qủa thử nghiệm trên máy ảo ........................................ 124
Bảng 6-21: Kết qủa thử nghiệm trên máy thật...................................... 125
N
Bảng 6-22: Các menu tìm đốI tượng.................................................... 128
Bảng 6-23: Các nút bấm tìm đường đi ngắn nhất.................................. 132
C
A
O
H
K
iv
Một số khái niệm và thuật ngữ
Khái niệm Định nghĩa Ghi chú
TN
GIS Hệ thống thông tin địa lý. Sử
(Geography dụng công nghệ này là một công
H
Information System) nghệ dựa trên máy tính để xây
K
dựng bản đồ, phân tích và xử lý
các đối tượng tồn tại và các sự
H
kiện xảy ra trên trái đất.
Thông tin Thông tin về những đặc điểm liên Bao gồm hai dạng:
Đ
không gian quan đến hình dạng, vị trí, quan • Dạng hình học:
–
hệ của các đối tượng địa lý. mô tả các đặc
TT
điểm hình dạng,
vị trí. Ví dụ như
tọa độ của điểm,
N
đường…
C
• Dạng Topology:
mô tả quan hệ
A
giữa các đối
O
tượng hình học.
H
Ví dụ như những
vùng nào kề với
K
một vùng xác
định.
v
Thông tin Thông tin về những đặc điểm liên Ví dụ như tên đường
phi không gian quan đến thống kê, thông tin số, phố, dân số…
(thông tin thuộc tính) thông tin đặc trưng gán cho mỗi
thuộc tính của đối tượng
PDA Thiết bị điện tử hỗ trợ cá nhân,
(Personal giúp người sử dụng lưu trữ các
TN
Digital Assistant) thông tin cá nhân, công việc cần
thiết cũng như các phần mềm tối
H
thiểu trên một thiết bị nhỏ gọn
Pocket PC Khái niệm này có thể dùng để
K
chỉ:
H
• Hệ điều hành nhúng
Pocket PC do Microsoft
Đ
phát triển dựa trên nhân
–
của Hệ điều hành
Windows CE 3.0
TT
• Các thiết bị PDA sử dụng
hệ điều hành Pocket PC
N
Palm-size Một dạng thiết bị cầm tay, sử Đang có khuynh hướng
C
dụng Windows CE 2.21 bị Pocket PC thay thế
do có nguồn điện và
A
khả năng không tốt
O
Handheld PC Một dạng thiết bị cầm tay, sử Có kích thước lớn hơn
dụng Windows CE 2.21 Pocket PC
H
Palm OS Hệ điều hành nhúng do Palm phát Là một trong những hệ
K
triển, sử dụng trên các thiết bị điều hành nhúng phổ
cầm tay biến nhất hiện nay, có
khả năng chạy nhanh
hơn hệ điều hành
vi
Pocket PC của hãng
Microsoft
EPOC Hệ điều hành nhúng do Symbian Là một trong những hệ
phát triển điều hành nhúng phổ
biến nhất hiện nay
Embedded Linux Hệ điều hành nhúng phát triển
TN
dựa trên nhân của Hệ điều hành
Linux trên Desktop
H
K
H
Đ
–
TT
N
C
A
O
H
K
vii
Chương 1 :Mở đầu
Chương 1 : Mở đầu
1.1 GIS, các ứng dụng và giải pháp về GIS
GIS (Geography Information System ) là một công nghệ ra đời vào những
TN
năm 60 của thế kỉ 20. Công nghệ GIS cho phép đáp ứng các nhu cầu liên quan tới
quản lý cũng như khai thác và sử dụng các thông tin, dữ liệu địa lý. Từ giai đoạn
đầu, được sử dụng trên các hệ thống máy tính lớn ở Mỹ và Canada, đến nay, công
H
nghệ GIS đã được áp dụng và triển khai hết sức rộng rãi trên phạm vi toàn thế giới,
K
trên những hệ thống máy PC và thời gian gần đây là trên cả các thiết bị PDA.
Một số ứng dụng GIS nổi tiếng trên thế giới hiện nay đang được ứng dụng
H
rộng rãi như MapInfo, Arc/Info, Spatial Database Engine (SDE), ArcView GIS...:
Đ
được sử dụng với mục đích quản lý, tích hợp, quy hoạch và khai thác các dữ liệu
bản đồ.
–
Tại Việt Nam, công nghệ GIS cũng đã được nghiên cứu và có được một số
TT
sản phẩm có kết quả đáng khích lệ. Thời gian gần đây, việc nghiên cứu công nghệ
GIS đã cho ra hàng loạt ứng dụng áp dụng trong thực tế tại Tp.Hồ Chí Minh, như
N
StreetFinder của DolSoft, hệ thống GIS trên website Ngân hàng bản đồ trực tuyến
của VDC, DMC, Dolsoft (www.basao.com.vn), hệ thống chỉ dẫn giao thông của
C
nhóm AMI Group - Đại học Khoa học Tự nhiên Tp.Hồ Chí Minh.
A
Các giải pháp về GIS thường được chia làm hai nhóm chính:
• Giải quyết các bài toán phức tạp liên quan đến mạng giao thông
O
Các bài toán như tìm kiếm đường đi tối ưu, điều phối lộ trình giao thông...
H
thường được áp dụng trên các hệ thống máy tính lớn, có cấu hình mạnh.
K
• Hiển thị và tìm kiếm các thông tin bản đồ.
Đây là dạng ứng dụng bản đồ điện tử, cung cấp các khả năng cho phép người
sử dụng xem bản đồ và tìm kiếm một số thông tin cần thiết, thường được áp dụng
trên các máy tính thông thường và nhỏ.
1
Chương 1 :Mở đầu
1.2 Ứng dụng GIS trên Pocket PC
Sự phát triển mạnh mẽ của Internet, cũng như khả năng của công nghệ phần
cứng, đã dẫn đến sự ra đời của các thiết bị ứng dụng Internet. Theo các nhà nghiên
cứu thị trường, mặc dù PC vẫn giữ vai trò chủ yếu trong việc xử lý và hỗ trợ công
TN
việc, nhưng các thiết bị Internet hay thiết bị hỗ trợ cá nhân sẽ ngày càng khẳng định
được vai trò của nó trên thị trường.
Ra đời vào những năm 90 của thế kỉ 20, Pocket PC là một dạng thiết bị cầm
H
tay PDA (Personal Digital Assistant) sử dụng hệ điều hành Pocket PC, một biến thể
K
của Windows CE, một hệ điều hành nhúng được Microsoft phát triển cho các thiết
bị không là PC (non-PC).
H
Do đặc trưng nhỏ gọn, được thiết kế với mục đích giúp người sử dụng lưu
Đ
trữ các thông tin cá nhân, công việc cần thiết cũng như các phần mềm tối thiểu trên
một thiết bị nhỏ gọn, và sử dụng một hệ điều hành họ hàng Windows, Pocket PC đã
–
được khá nhiều nhà sản xuất phần mềm quan tâm trong lĩnh vực phát triển ứng
TT
dụng, trong đó có các ứng dụng GIS.
Tuy nhiên, Pocket PC chạy trên nền hệ điều hành nhúng Windows CE, hệ
điều hành chỉ cung cấp bộ nhớ một cách giới hạn cho các ứng dụng phát triển trên
N
nó. Vì vậy, các ứng dụng liên quan tới hệ thống GIS phát triển trên Pocket PC và hệ
C
điều hành Windows CE gặp phải các vấn đề về tối ưu hoá bộ nhớ cũng như tốc độ
và thường có tốc độ chậm hơn nhiều so với các ứng dụng trên PC thông thường.
A
Ngoài ra, do khả năng lưu trữ có giới hạn, việc ứng dụng GIS trên môi trường này
O
cũng gặp không ít khó khăn.
H
Trên thị trường, một số sản phẩm GIS trên Pocket PC đã được phổ biến rộng
rãi như Pocket Street của Microsoft, MapInPocket của Information Technologies
K
India Ltd...
2
Chương 1 :Mở đầu
1.3 Các giải thuật nghiên cứu về GIS
Công nghệ GIS liên quan trực tiếp tới lý thuyết đồ thị cũng như trí tuệ nhân
tạo trong việc đưa ra các giải thuật để giải quyết các bài toán liên quan. Đây là
những lĩnh vực nghiên cứu được đầu tư rất nhiều với các cải tiến cũng như đã đưa
ra được nhiều giải thuật tốt hoặc tối ưu (chẳng hạn như các giải thuật clipping, kiểm
tra điểm trong/ngoài đa giác hay các giải thuật tìm kiếm trên cấu trúc dữ liệu hoặc
TN
tìm kiếm lộ trình tối ưu...)
Các bài toán về GIS hiện nay vẫn đang được nghiên cứu và có những cải tiến
H
rất tốt, kể cả trong các bài toán phức tạp.
K
1.4 Mục tiêu của đề tài
Hiện nay, một ứng dụng bản đồ điện tử tại Việt Nam nói chung, và Tp.Hồ
H
Chí Minh trên môi trường Pocket PC là rất cần thiết khi lượng khách du lịch từ
Đ
nước ngoài đến tham quan Việt Nam ngày càng tăng, cũng như sự phổ biến ngày
càng rộng rãi của Pocket PC tại Việt Nam. Với đặc tính nhỏ gọn và tiện lợi của nó,
–
Pocket PC đặc biệt thích hợp với dạng ứng dụng bản đồ điện tử hỗ trợ người dùng
TT
xem bản đồ và tìm kiếm các thông tin cần thiết trong quá trình di chuyển.
Do vậy, từ nhu cầu nói trên, chúng em đã đầu tư xây dựng đề tài ““Xây dựng
N
một ứng dụng bản đồ trên Pocket PC 2002 (Windows CE 3.0) cho phép hiển thị
một bản đồ điện tử và cung cấp một số chức năng tìm kiếm thông tin”.
C
Đề tài phải giải quyết một số công việc chính:
A
• Nghiên cứu về Pocket PC 2002 và Hệ điều hành nhúng Windows CE
3.0 để thấy được sự khác biệt về trong mô hình với Windows trên Desktop, cũng
O
như làm rõ được khả năng lập trình trên môi trường này.
H
• Dựa vào những hiểu biết này, xem xét việc xây dựng một ứng dụng
K
bản đồ sẽ phải liên quan trực tiếp tới những vấn đề nào, sau đó, trình bày các giải
pháp thực hiện để xây dựng một ứng dụng bản đồ trên Pocket PC 2002.
• Triển khai vào một ứng dụng cụ thể là bản đồ Tp.Hồ Chí Minh. Ứng
dụng cho phép xem bản đồ Thành phố một cách trực quan, tìm kiếm các thông tin
3
Chương 1 :Mở đầu
liên quan đến đường phố, địa điểm (như bệnh viện, trường học...) với tốc độ truy
xuất, tìm kiếm thông tin có thể chấp nhận đối với người dùng. Ngoài ra, chúng em
cũng đã hỗ trợ thêm chức năng tìm kiếm lộ trình ngắn nhất giữa hai vị trí trên bản
đồ và một số biến thể của bài toán này là giải quyết việc tìm lộ trình ngắn nhất với
ràng buộc phải qua một số giao lộ, con đường hoặc phải tránh một số giao lộ, con
đường nào đó (vì nhiều lí do như kẹt xe, ngập lụt...)
TN
H
K
H
Đ
–
TT
N
C
A
O
H
K
4
KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ PHẦN MỀM
VÕ SỸ NAM – 9912616
TN
ĐỖ LỆNH HÙNG SƠN – 9912064
H
K
XÂY DỰNG MỘT ỨNG DỤNG BẢN ĐỒ TRÊN
H
MÁY POCKET PC 2002 (WINDOWS CE 3.0)
Đ
CHO PHÉP HIỂN THỊ MỘT BẢN ĐỒ
–
ĐIỆN TỬ VÀ CUNG CẤP MỘT SỐ
TT
CHỨC NĂNG TÌM KIẾM THÔNG TIN
N
C
LUẬN VĂN CỬ NHÂN TIN HỌC
A
O
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
H
TS. DƯƠNG ANH ĐỨC
K
LÊ THỤY ANH
TP. HCM, 2003
K
H
O
A
C
N
TT
–
Đ
H
K
H
TN
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
TN
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
H
..................................................................................................................................
K
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
H
..................................................................................................................................
Đ
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
–
..................................................................................................................................
TT
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
N
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
C
..................................................................................................................................
A
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
O
H
K
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
TN
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
H
..................................................................................................................................
K
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
H
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
Đ
..................................................................................................................................
–
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
TT
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
N
..................................................................................................................................
C
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
A
..................................................................................................................................
O
H
K
LỜI CÁM ƠN
Luận văn của chúng em sẽ rất khó hoàn thành nếu không có sự truyền đạt
kiến thức quí báu và sự hướng dẫn tận tình của Thầy Dương Anh Đức và thầy Lê
Thụy Anh. Chúng em xin chân thành cám ơn sự chỉ bảo của các thầy.
TN
Chúng con xin gửi tất cả lòng biết ơn, sự kính trọng đến ông bà, cha mẹ,
cùng toàn thể gia đình, những người đã nuôi dạy, đã cho chúng con niềm tin và nghị
H
lực để vượt qua mọi khó khăn.
Chúng em xin trân trọng cám ơn quý Thầy cô trong Khoa Công nghệ thông
K
tin trường Đại học Khoa học Tự nhiên Tp.Hồ Chí Minh đã tận tình giảng dạy,
H
truyền đạt những kiến thức quý báu và tạo điều kiện cho chúng em được thực hiện
luận văn này.
Đ
Xin chân thành cám ơn sự giúp đỡ, động viên và chỉ bảo rất nhiệt tình của
–
các anh chị đi trước và tất cả bạn bè. Các anh chị, các bạn luôn có mặt trong những
thời điểm khó khăn nhất, tiếp thêm động lực và ý chí, giúp chúng tôi hoàn thành
TT
được luận văn.
Mặc dù đã cố gắng nỗ lực hết sức mình, song chắc chắn luận văn không khỏi
N
còn nhiều thiếu sót. Chúng em rất mong nhận được sự thông cảm và chỉ bảo tận tình
C
của quý Thầy cô và các bạn.
A
O
Tp.HCM, 7/2003
Nhóm sinh viên thực hiện
H
Võ Sỹ Nam - Đỗ Lệnh Hùng Sơn
K
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay, trong tất cả các lãnh vực của đời sống kinh tế, xã hội, công nghệ
thông tin được xem là một trong những ngành công nghệ mũi nhọn, đóng vai trò hết
sức quan trọng, có thể tạo ra những bước đột phá mạnh mẽ.
TN
Công nghệ thông tin đang phát triển từng ngày, cả trong kĩ thuật phần cứng
lẫn lĩnh vực phần mềm. Kích thước cũng như khả năng của các thiết bị ngày càng
được cải thiện rất nhiều. Từ các máy tính có kích thước rất lớn như mainframe, hiện
H
nay, trên thế giới đã xuất hiện các loại thiết bị hỗ trợ cá nhân di động, gọi là PDA
K
(Personal Digital Assistant), hết sức nhỏ gọn và tiện lợi, đặc biệt đối với những
người có nhu cầu di chuyển nhiều. Các thiết bị thông minh, không dây và thuận tiện
H
này đang ngày càng khẳng định vị trí của mình với những đặc tính của nó.
Đ
Pocket PC là một dạng thiết bị PDA rất phổ biến và đang được sử dụng rộng
rãi trên thế giới với nhiều tiện lợi và các phần mềm hữu ích. Trên môi trường này,
–
đã có rất nhiều ứng dụng được phát triển với mục đích hỗ trợ tối đa người sử dụng
TT
thường xuyên phải di chuyển nhiều, như sổ tay điện tử, xem phim, nghe nhạc, bản
đồ du lịch điện tử...
N
Tại thị trường Việt Nam, Pocket PC cũng đang ngày càng trở nên thông dụng
hơn. Trong bối cảnh Việt Nam chuẩn bị đăng cai Đại hội Thể thao Đông Nam Á
C
(SEA Games) lần thứ 22, chúng em nhận thấy việc cho ra đời một ứng dụng bản đồ
A
điện tử trên Pocket PC là hết sức cần thiết, tại Việt Nam nói chung và Tp.Hồ Chí
Minh nói riêng.
O
Với ý tưởng trên, chúng em đã tập trung thực hiện đề tài “XÂY DỰNG
H
MỘT ỨNG DỤNG BẢN ĐỒ TRÊN MÁY POCKET PC 2002 (WINDOWS CE
K
3.0) CHO PHÉP HIỂN THỊ MỘT BẢN ĐỒ ĐIỆN TỬ VÀ CUNG CẤP MỘT
SỐ CHỨC NĂNG TÌM KIẾM THÔNG TIN” và đã xây dựng ứng dụng với dữ
liệu là bản đồ Tp.Hồ Chí Minh.
Nội dung của luận văn được chia làm 7 chương:
Chương 1: Mở đầu giới thiệu chung về đề tài, ý nghĩa và các mục tiêu của
đề tài; trình bày các giải pháp và hướng nghiên cứu đã được thực hiện trong và
ngoài nước.
Chương 2: Tổng quan về Pocket PC và Windows CE 3.0 giới thiệu tổng
TN
quan về Pocket PC và Windows CE 3.0, môi trường sẽ sử dụng ứng dụng bản đồ.
Chương này cũng giới thiệu về khả năng lập trình trên Pocket PC 2002 và Hệ điều
H
hành nhúng Windows CE 3.0.
Chương 3: Các vấn đề khi xây dựng ứng dụng bản đồ trên Pocket PC
K
trình bày các vấn đề liên quan trực tiếp đến việc xây dựng một ứng dụng bản đồ
điện tử trên Pocket PC 2002 (Windows CE 3.0) như hạn chế về tốc độ tính toán,
hiển thị, vấn đề lưu trữ trên Pocket PC.
H
Đ
Chương 4: Các giải pháp cho ứng dụng bản đồ trên Pocket PC giới thiệu
và phân tích các giải pháp thực hiện đối với việc xây dựng ứng dụng bản đồ điện tử
–
trên Pocket PC như hiển thị, tìm kiếm, giải pháp tiếng Việt.
TT
Chương 5: Tổ chức dữ liệu bản đồ trên Pocket PC trình bày về dữ liệu
nguồn và các vấn đề liên quan tới phương diện tổ chức lưu trữ thông tin và dữ liệu
N
Pocket PC. Các giải thuật để xây dựng và tổ chức lại dữ liệu từ dữ liệu nguồn cũng
C
được giới thiệu trong chương này.
Chương 6: Ứng dụng Pocket Map giới thiệu về ứng dụng bản đồ điện tử
A
Tp.Hồ Chí Minh trên Pocket PC 2002, mô tả các khảo sát hiện trạng, đặc tả yêu cầu
O
và các phân tích thiết kế cho một số chức năng chính của ứng dụng. Chương này
cũng giới thiệu giao diện và cách sử dụng của một số chức năng chính của ứng
H
dụng.
K
Chương 7: Tổng kết tóm tắt lại các vấn đề đã được đặt ra trong luận văn,
cách giải quyết, kết quả đạt được và đề ra một số hướng phát triển trong tương lai.
MỤC LỤC
Danh sách hình................................................................................. i
Danh sách bảng...............................................................................iii
TN
Một số khái niệm và thuật ngữ ........................................................v
Chương 1 : Mở đầu ........................................................................ 1
H
1.1 GIS, các ứng dụng và giải pháp về GIS ...........................................1
1.2 Ứng dụng GIS trên Pocket PC.........................................................2
K
1.3 Các giải thuật nghiên cứu về GIS....................................................3
H
1.4 Mục tiêu của đề tài ........................................................................3
Chương 2 : Tổng quan về Pocket PC và Windows CE 3.0.............. 5
Đ
2.1 Giới thiệu về các thiết bị PDA .........................................................5
–
2.2 Tổng quan về Windows CE.............................................................6
2.3 Tổng quan về Pocket PC ................................................................7
TT
2.4 Khả năng lập trình trên Pocket PC và Windows CE 3.0......................8
Chương 3 : Một số vấn đề khi xây dựng ứng dụng bản đồ trên
N
Pocket PC .................................................................................. 20
C
3.1 Khả năng tính toán của Pocket PC ................................................ 20
3.2 Tốc độ và các hỗ trợ khả năng hiển thị ......................................... 21
A
3.3 Khả năng và hình thức lưu trữ...................................................... 25
O
3.4 Cấp phát bộ nhớ ......................................................................... 28
H
3.5 Tương tác giữa người sử dụng và thiết bị ...................................... 29
K
Chương 4 : Các giải pháp cho ứng dụng bản đồ trên Pocket PC . 31
4.1 Yêu cầu chung ............................................................................ 31
4.2 Vấn đề tối ưu tốc độ hiển thị ........................................................ 31
4.3 Tìm đường đi ngắn nhất .............................................................. 38
4.4 Tìm kiếm thông tin phi không gian................................................ 42
4.5 Giải pháp tiếng Việt trên môi trường Pocket PC.............................. 45
Chương 5 : Tổ chức dữ liệu bản đồ trên Pocket PC..................... 54
5.1 Dữ liệu nguồn ............................................................................. 54
5.2 Mối liên hệ giữa các file .MNT, .SHP và .DBF.................................. 60
5.3 Tổ chức lại dữ liệu....................................................................... 61
TN
5.4 Xây dựng dữ liệu Topology........................................................... 72
Chương 6 : Ứng dụng PocketMap ............................................... 78
H
6.1 Khảo sát hiện trạng ..................................................................... 78
K
6.2 Phân tích và xác định yêu cầu ...................................................... 79
6.3 Đặc tả Use Case .......................................................................... 81
H
6.4 Sơ đồ lớp Class Diagram .............................................................. 89
Đ
6.5 Mô tả các lớp .............................................................................. 91
6.6 Các lưu đồ hoạt động ................................................................ 102
–
6.7 Thiết kế màn hình ..................................................................... 116
TT
6.8 Cài đặt và thử nghiệm ............................................................... 123
6.9 Hướng dẫn sử dụng................................................................... 125
N
Chương 7 : Tổng kết.................................................................. 133
7.1 Kết luận.................................................................................... 133
C
7.2 Hướng phát triển....................................................................... 134
A
Tài liệu tham khảo....................................................................... 136
O
Phụ lục ....... ................................................................................ 139
H
K
Danh sách hình
Hình 2-1: Phân bố bộ nhớ trong Windows CE .........................................14
Hình 4-1: Đoạn thẳng giao vùng nhìn ....................................................33
Hình 4-2: Cung giao vùng nhìn..............................................................34
Hình 4-3: Lưu đồ vẽ đối tượng ..............................................................38
TN
Hình 5-1: Liên hệ giữa cung và điểm .....................................................57
Hình 5-2: Liên hệ giữa đường và cung ...................................................57
H
Hình 5-3: Đường bao quận/huyện .........................................................64
Hình 6-1: UseCase tìm kiếm đường........................................................81
K
Hình 6-2: Usecase Tìm kiếm địa điểm ....................................................83
H
Hình 6-3: Tìm đường đi ngắn nhất.........................................................85
Hình 6-4: Usecase Tìm kiếm quận/huyện ...............................................87
Đ
Hình 6-5: Sơ đồ tổng quát ....................................................................89
–
Hình 6-6: Sơ đồ lớp dữ liệu ...................................................................89
Hình 6-7: Sơ đồ lớp vẽ..........................................................................90
TT
Hình 6-8: Sơ đồ lớp sự kiện...................................................................90
Hình 6-9: Lớp dữ liệu đường .................................................................92
N
Hình 6-10: Lớp GraphData ....................................................................94
C
Hình 6-11: Lớp DistrictData...................................................................96
Hình 6-12: Lớp PlaceData .....................................................................97
A
Hình 6-13: Lớp RoadView .....................................................................98
O
Hình 6-14: Lớp DistrictView...................................................................99
H
Hình 6-15: Lớp PlaceView ................................................................... 100
K
Hình 6-16: Lớp DragEvent................................................................... 100
Hình 6-17: Lớp DetailEvent ................................................................. 101
Hình 6-18: Lớp ShortestPathEvent ....................................................... 101
Hình 6-19: Lớp ZoomEvent ................................................................. 102
i
Hình 6-20: Sequence Diagram: Hiển thị bản đồ .................................... 102
Hình 6-21: Collaboration Diagram: Hiển thị bản đồ ............................... 103
Hình 6-22: Sequence Diagram: Tìm các đường giao nhau...................... 104
Hình 6-23: Collaboration Diagram: Tìm các đường giao nhau................ 105
Hình 6-24: Sequence Diagram: Tìm giao lộ........................................... 106
Hình 6-25: Collaboration Diagram: Tìm giao lộ...................................... 107
TN
Hình 6-26: Sequence Diagram: Tìm đường đi ngắn nhất ....................... 108
Hình 6-27: Collaboration Diagram: Tìm đường đi ngắn nhất .................. 109
H
Hình 6-28: Sequence Diagram: Tìm địa điểm........................................ 109
K
Hình 6-29: Collaboration Diagram: Tìm địa điểm................................... 110
Hình 6-30: Sequence Diagram: Tìm con đường..................................... 111
H
Hình 6-31: Collaboration Diagram: Tìm con đường................................ 112
Đ
Hình 6-32: Sequence Diagram: Dịch chuyển vùng nhìn.......................... 113
Hình 6-33: Collaboration Diagram: Dịch chuyển vùng nhìn..................... 114
–
Hình 6-34: Sequence Diagram: Tỉ lệ lại bản đồ ..................................... 115
TT
Hình 6-35: Collaboration Diagram: Tỉ lệ lại bản đồ ................................ 115
Hình 6-36: Màn hình chính .................................................................. 116
N
Hình 6-37: Menu chính ....................................................................... 116
Hình 6-38: Nút bấm đặc biệt ............................................................... 117
C
Hình 6-39: Màn hình tìm thông tin ....................................................... 119
A
Hình 6-40: Màn hình tên thông tin ....................................................... 120
O
Hình 6-41: Màn hình thông tin chi tiết.................................................. 120
Hình 6-42: Màn hình tìm đường đi ngắn nhất ....................................... 121
H
Hình 6-43: Màn hình sử dụng chính ..................................................... 126
K
Hình 6-44: Màn hình tìm thông tin ....................................................... 127
Hình 6-45: Màn hình tìm đường đi ngắn nhất ....................................... 129
Hình 6-46: Màn hình tìm đường đi ngắn nhất ....................................... 130
Hình 6-47: Màn hình tìm đường đi ngắn nhất ....................................... 131
ii
Danh sách bảng
Bảng 2-1: Sự hỗ trợ của Windows CE 3.0 đối với các hàm thư viện C-
Runtime .......................................................................................12
Bảng 2-2: Các thư viện C-Runtime được hỗ trợ trên Windows CE 3.0 .......13
Bảng 3-1: Các tính năng GDI được hỗ trợ trên Windows CE 3.0 ...............23
TN
Bảng 3-2: Các hàm thuộc CWnd không được hỗ trợ trên Windows CE ......24
Bảng 3-3: Các kiểu dữ liệu được hỗ trợ trên database của Windows CE ....27
H
Bảng 4-1: Quy ước ký hiệu trong thuật toán tìm dường đi ngắn nhất .......39
K
Bảng 4-2:Các khả năng khi sử dụng chuỗi hằng Unicode .........................53
Bảng 5-1: Header của file .MNT.............................................................55
H
Bảng 5-2: Header của file .DBF .............................................................58
Đ
Bảng 5-3: Header của file Shape ...........................................................59
Bảng 5-4: Các loại mẫu tin của file Shape ..............................................60
–
Bảng 5-5: Cấu trúc mẫu tin dạng Point ..................................................60
TT
Bảng 5-6: Chỉ số trong file .MNT và thứ tự mẫu tin trong file DBF ............61
Bảng 5-7: Chỉ số trong file .SHP và thứ tự mẫu tin trong file DBF .............61
N
Bảng 5-8: Dữ liệu DBF quận/huyện........................................................63
C
Bảng 5-9: Cấu trúc file quận huyện........................................................67
Bảng 5-10: File dữ liệu đường dạngDBF .................................................67
A
Bảng 5-11: File dữ liệu đường ...............................................................69
O
Bảng 5-12: File dữ liệu địa điểm DBF .....................................................69
Bảng 5-13: File dữ liệu địa điểm ............................................................70
H
Bảng 5-14: Giá trị đường một chiều .......................................................71
K
Bảng 6-1: Các chức năng chính .............................................................80
Bảng 6-2: Lớp MapData ........................................................................91
Bảng 6-3: Lớp MapView ........................................................................91
Bảng 6-4: Lớp MapEvent.......................................................................91
iii
Bảng 6-5: Lớp RoadData.......................................................................93
Bảng 6-6: Lớp RoadPath .......................................................................93
Bảng 6-7: Lớp RoadArc.........................................................................94
Bảng 6-8: Lớp GraphData .....................................................................95
Bảng 6-9: Lớp Node .............................................................................95
Bảng 6-10: Lớp DistrictData ..................................................................96
TN
Bảng 6-11: Lớp DistrictArea ..................................................................97
Bảng 6-12:Lớp PlaceData......................................................................98
H
Bảng 6-13: Lớp Place ...........................................................................98
K
Bảng 6-14: Lớp DistrictView ..................................................................99
Bảng 6-15: Lớp PlaceView................................................................... 100
H
Bảng 6-16: Các nút bấm trên menu chính ............................................ 117
Đ
Bảng 6-17: Bảng Menu ....................................................................... 119
Bảng 6-18: Menu tìm thông tin............................................................ 120
–
Bảng 6-19: Bảng các nút tìm đường đi ngắn nhất ................................. 122
TT
Bảng 6-20: Kết qủa thử nghiệm trên máy ảo ........................................ 124
Bảng 6-21: Kết qủa thử nghiệm trên máy thật...................................... 125
N
Bảng 6-22: Các menu tìm đốI tượng.................................................... 128
Bảng 6-23: Các nút bấm tìm đường đi ngắn nhất.................................. 132
C
A
O
H
K
iv
Một số khái niệm và thuật ngữ
Khái niệm Định nghĩa Ghi chú
TN
GIS Hệ thống thông tin địa lý. Sử
(Geography dụng công nghệ này là một công
H
Information System) nghệ dựa trên máy tính để xây
K
dựng bản đồ, phân tích và xử lý
các đối tượng tồn tại và các sự
H
kiện xảy ra trên trái đất.
Thông tin Thông tin về những đặc điểm liên Bao gồm hai dạng:
Đ
không gian quan đến hình dạng, vị trí, quan • Dạng hình học:
–
hệ của các đối tượng địa lý. mô tả các đặc
TT
điểm hình dạng,
vị trí. Ví dụ như
tọa độ của điểm,
N
đường…
C
• Dạng Topology:
mô tả quan hệ
A
giữa các đối
O
tượng hình học.
H
Ví dụ như những
vùng nào kề với
K
một vùng xác
định.
v
Thông tin Thông tin về những đặc điểm liên Ví dụ như tên đường
phi không gian quan đến thống kê, thông tin số, phố, dân số…
(thông tin thuộc tính) thông tin đặc trưng gán cho mỗi
thuộc tính của đối tượng
PDA Thiết bị điện tử hỗ trợ cá nhân,
(Personal giúp người sử dụng lưu trữ các
TN
Digital Assistant) thông tin cá nhân, công việc cần
thiết cũng như các phần mềm tối
H
thiểu trên một thiết bị nhỏ gọn
Pocket PC Khái niệm này có thể dùng để
K
chỉ:
H
• Hệ điều hành nhúng
Pocket PC do Microsoft
Đ
phát triển dựa trên nhân
–
của Hệ điều hành
Windows CE 3.0
TT
• Các thiết bị PDA sử dụng
hệ điều hành Pocket PC
N
Palm-size Một dạng thiết bị cầm tay, sử Đang có khuynh hướng
C
dụng Windows CE 2.21 bị Pocket PC thay thế
do có nguồn điện và
A
khả năng không tốt
O
Handheld PC Một dạng thiết bị cầm tay, sử Có kích thước lớn hơn
dụng Windows CE 2.21 Pocket PC
H
Palm OS Hệ điều hành nhúng do Palm phát Là một trong những hệ
K
triển, sử dụng trên các thiết bị điều hành nhúng phổ
cầm tay biến nhất hiện nay, có
khả năng chạy nhanh
hơn hệ điều hành
vi
Pocket PC của hãng
Microsoft
EPOC Hệ điều hành nhúng do Symbian Là một trong những hệ
phát triển điều hành nhúng phổ
biến nhất hiện nay
Embedded Linux Hệ điều hành nhúng phát triển
TN
dựa trên nhân của Hệ điều hành
Linux trên Desktop
H
K
H
Đ
–
TT
N
C
A
O
H
K
vii
Chương 1 :Mở đầu
Chương 1 : Mở đầu
1.1 GIS, các ứng dụng và giải pháp về GIS
GIS (Geography Information System ) là một công nghệ ra đời vào những
TN
năm 60 của thế kỉ 20. Công nghệ GIS cho phép đáp ứng các nhu cầu liên quan tới
quản lý cũng như khai thác và sử dụng các thông tin, dữ liệu địa lý. Từ giai đoạn
đầu, được sử dụng trên các hệ thống máy tính lớn ở Mỹ và Canada, đến nay, công
H
nghệ GIS đã được áp dụng và triển khai hết sức rộng rãi trên phạm vi toàn thế giới,
K
trên những hệ thống máy PC và thời gian gần đây là trên cả các thiết bị PDA.
Một số ứng dụng GIS nổi tiếng trên thế giới hiện nay đang được ứng dụng
H
rộng rãi như MapInfo, Arc/Info, Spatial Database Engine (SDE), ArcView GIS...:
Đ
được sử dụng với mục đích quản lý, tích hợp, quy hoạch và khai thác các dữ liệu
bản đồ.
–
Tại Việt Nam, công nghệ GIS cũng đã được nghiên cứu và có được một số
TT
sản phẩm có kết quả đáng khích lệ. Thời gian gần đây, việc nghiên cứu công nghệ
GIS đã cho ra hàng loạt ứng dụng áp dụng trong thực tế tại Tp.Hồ Chí Minh, như
N
StreetFinder của DolSoft, hệ thống GIS trên website Ngân hàng bản đồ trực tuyến
của VDC, DMC, Dolsoft (www.basao.com.vn), hệ thống chỉ dẫn giao thông của
C
nhóm AMI Group - Đại học Khoa học Tự nhiên Tp.Hồ Chí Minh.
A
Các giải pháp về GIS thường được chia làm hai nhóm chính:
• Giải quyết các bài toán phức tạp liên quan đến mạng giao thông
O
Các bài toán như tìm kiếm đường đi tối ưu, điều phối lộ trình giao thông...
H
thường được áp dụng trên các hệ thống máy tính lớn, có cấu hình mạnh.
K
• Hiển thị và tìm kiếm các thông tin bản đồ.
Đây là dạng ứng dụng bản đồ điện tử, cung cấp các khả năng cho phép người
sử dụng xem bản đồ và tìm kiếm một số thông tin cần thiết, thường được áp dụng
trên các máy tính thông thường và nhỏ.
1
Chương 1 :Mở đầu
1.2 Ứng dụng GIS trên Pocket PC
Sự phát triển mạnh mẽ của Internet, cũng như khả năng của công nghệ phần
cứng, đã dẫn đến sự ra đời của các thiết bị ứng dụng Internet. Theo các nhà nghiên
cứu thị trường, mặc dù PC vẫn giữ vai trò chủ yếu trong việc xử lý và hỗ trợ công
TN
việc, nhưng các thiết bị Internet hay thiết bị hỗ trợ cá nhân sẽ ngày càng khẳng định
được vai trò của nó trên thị trường.
Ra đời vào những năm 90 của thế kỉ 20, Pocket PC là một dạng thiết bị cầm
H
tay PDA (Personal Digital Assistant) sử dụng hệ điều hành Pocket PC, một biến thể
K
của Windows CE, một hệ điều hành nhúng được Microsoft phát triển cho các thiết
bị không là PC (non-PC).
H
Do đặc trưng nhỏ gọn, được thiết kế với mục đích giúp người sử dụng lưu
Đ
trữ các thông tin cá nhân, công việc cần thiết cũng như các phần mềm tối thiểu trên
một thiết bị nhỏ gọn, và sử dụng một hệ điều hành họ hàng Windows, Pocket PC đã
–
được khá nhiều nhà sản xuất phần mềm quan tâm trong lĩnh vực phát triển ứng
TT
dụng, trong đó có các ứng dụng GIS.
Tuy nhiên, Pocket PC chạy trên nền hệ điều hành nhúng Windows CE, hệ
điều hành chỉ cung cấp bộ nhớ một cách giới hạn cho các ứng dụng phát triển trên
N
nó. Vì vậy, các ứng dụng liên quan tới hệ thống GIS phát triển trên Pocket PC và hệ
C
điều hành Windows CE gặp phải các vấn đề về tối ưu hoá bộ nhớ cũng như tốc độ
và thường có tốc độ chậm hơn nhiều so với các ứng dụng trên PC thông thường.
A
Ngoài ra, do khả năng lưu trữ có giới hạn, việc ứng dụng GIS trên môi trường này
O
cũng gặp không ít khó khăn.
H
Trên thị trường, một số sản phẩm GIS trên Pocket PC đã được phổ biến rộng
rãi như Pocket Street của Microsoft, MapInPocket của Information Technologies
K
India Ltd...
2
Chương 1 :Mở đầu
1.3 Các giải thuật nghiên cứu về GIS
Công nghệ GIS liên quan trực tiếp tới lý thuyết đồ thị cũng như trí tuệ nhân
tạo trong việc đưa ra các giải thuật để giải quyết các bài toán liên quan. Đây là
những lĩnh vực nghiên cứu được đầu tư rất nhiều với các cải tiến cũng như đã đưa
ra được nhiều giải thuật tốt hoặc tối ưu (chẳng hạn như các giải thuật clipping, kiểm
tra điểm trong/ngoài đa giác hay các giải thuật tìm kiếm trên cấu trúc dữ liệu hoặc
TN
tìm kiếm lộ trình tối ưu...)
Các bài toán về GIS hiện nay vẫn đang được nghiên cứu và có những cải tiến
H
rất tốt, kể cả trong các bài toán phức tạp.
K
1.4 Mục tiêu của đề tài
Hiện nay, một ứng dụng bản đồ điện tử tại Việt Nam nói chung, và Tp.Hồ
H
Chí Minh trên môi trường Pocket PC là rất cần thiết khi lượng khách du lịch từ
Đ
nước ngoài đến tham quan Việt Nam ngày càng tăng, cũng như sự phổ biến ngày
càng rộng rãi của Pocket PC tại Việt Nam. Với đặc tính nhỏ gọn và tiện lợi của nó,
–
Pocket PC đặc biệt thích hợp với dạng ứng dụng bản đồ điện tử hỗ trợ người dùng
TT
xem bản đồ và tìm kiếm các thông tin cần thiết trong quá trình di chuyển.
Do vậy, từ nhu cầu nói trên, chúng em đã đầu tư xây dựng đề tài ““Xây dựng
N
một ứng dụng bản đồ trên Pocket PC 2002 (Windows CE 3.0) cho phép hiển thị
một bản đồ điện tử và cung cấp một số chức năng tìm kiếm thông tin”.
C
Đề tài phải giải quyết một số công việc chính:
A
• Nghiên cứu về Pocket PC 2002 và Hệ điều hành nhúng Windows CE
3.0 để thấy được sự khác biệt về trong mô hình với Windows trên Desktop, cũng
O
như làm rõ được khả năng lập trình trên môi trường này.
H
• Dựa vào những hiểu biết này, xem xét việc xây dựng một ứng dụng
K
bản đồ sẽ phải liên quan trực tiếp tới những vấn đề nào, sau đó, trình bày các giải
pháp thực hiện để xây dựng một ứng dụng bản đồ trên Pocket PC 2002.
• Triển khai vào một ứng dụng cụ thể là bản đồ Tp.Hồ Chí Minh. Ứng
dụng cho phép xem bản đồ Thành phố một cách trực quan, tìm kiếm các thông tin
3
Chương 1 :Mở đầu
liên quan đến đường phố, địa điểm (như bệnh viện, trường học...) với tốc độ truy
xuất, tìm kiếm thông tin có thể chấp nhận đối với người dùng. Ngoài ra, chúng em
cũng đã hỗ trợ thêm chức năng tìm kiếm lộ trình ngắn nhất giữa hai vị trí trên bản
đồ và một số biến thể của bài toán này là giải quyết việc tìm lộ trình ngắn nhất với
ràng buộc phải qua một số giao lộ, con đường hoặc phải tránh một số giao lộ, con
đường nào đó (vì nhiều lí do như kẹt xe, ngập lụt...)
TN
H
K
H
Đ
–
TT
N
C
A
O
H
K
4