电子地图设计-导航电子地图设计方案-设计与实现
注册测绘师课件导航电子地图制作
数字地图制图技术应用
数字地图制图技术广泛应用于地图制作、城 市规划、交通管理等领域。通过数字地图制 图技术，可以快速创建和编辑地图内容，提 高导航电子地图的效率和精度。
虚拟现实技术
虚拟现实技术
虚拟现实技术是一种模拟真实场景的三维计算机图形技术。在导航电子地图制作中，虚 拟现实技术用于构建逼真的三维地图场景，使用户能够以更加直观的方式进行导航和位
详细描述
随着技术的不断发展，高精度地图的精度已经从之前的米 级提升到了厘米级，甚至毫米级。这种精度的提升不仅提 高了地图的准确性，还使得地图能够更加细致地反映地形 地貌，为自动驾驶等高科技应用提供了更好的支持。
实景地图
总结词
实景地图是一种新型的导航电子地图，它通过实景照片 和地图元素的融合，提供更加直观和真实的导航体验。
兴趣点搜索
车载导航系统支持各类兴 趣点搜索，如餐饮、加油 站、停车场等，方便驾驶 者快速找到所需地点。
手机导航
便携性
手机导航软件方便携带，用户可 以随时随地使用，无需额外安装
硬件。
实时更新地图
手机导航软件可以实时更新地图数 据，确保导航信息的准确性。
多种路线规划
手机导航软件提供多种路线规划方 式，满足用户不同的出行需求。
地图制作
地图符号设计
根据地图要素的特点和用途，设计相应的地图符号，提高地图的可读性和易用性 。
地图版面设计
对地图的版面进行设计，包括地图的布局、色彩搭配、字体选择等，确保地图的 美观性和易用性。
质量检测
地图要素准确性检测
对地图中的各个要素进行准确性检测，确保地图的准确性和 完整性。
地图数据质量检测
详细描述
该案例主要介绍了城市车载导航系统的设计过程，包 括地图数据的采集、处理和更新，以及系统的界面设 计、语音导航和实时路况功能的实现。设计过程中注 重用户体验，如操作简便、语音清晰等，同时也充分 考虑了安全性和可靠性。
如何进行电子导航地图的制作
如何进行电子导航地图的制作导航地图在现代社会中扮演了重要的角色，它为我们的出行提供便利，并有效地减少了迷失的风险。
而现在，随着科技的不断发展，电子导航地图正在逐渐取代传统纸质地图，成为人们追求便捷出行的首选工具。
那么，要如何进行电子导航地图的制作呢？首先，进行电子导航地图的制作需要一个可靠的数据源。
在电子地图中，地理数据是最为重要的元素。
高质量的地理数据可以提供准确的位置信息，为导航地图的准确性和可靠性打下基础。
地理数据可以从多个渠道获取，例如卫星图像、无人机航拍、地理信息系统等。
在获取地理数据时，需要注意数据的时效性和精确性，以确保导航地图的准确性。
其次，进行电子导航地图的制作还需要对地理数据进行处理和清洗。
地理数据的原始形式可能存在错误或冗余，需要经过处理和清洗才能得到可用的数据。
处理地理数据可以使用专业的地理信息系统软件，通过算法和模型对数据进行校正和优化。
清洗地理数据需要人工干预，对数据中的错误信息进行修正和删除，以确保导航地图的准确性和可用性。
然后，进行电子导航地图的制作需要进行地图坐标系统的选择和转换。
地图坐标系统是地图上用来表示位置的坐标系统，不同的地区和应用可能使用不同的坐标系统。
因此，在制作电子导航地图时，需要根据实际应用场景选择合适的地图坐标系统，并进行数据的坐标转换。
坐标转换可以通过专业的地图投影软件进行，确保地理数据在不同坐标系统下的准确对应。
最后，进行电子导航地图的制作还需要进行地图标注和样式设计。
地图标注是在地图上进行图形和文字添加，用于表示地标、道路、建筑物等地理要素。
在进行地图标注时，需要根据用户需求和使用场景进行合理的安排和设计。
而地图样式设计则是指对地图的颜色、线条、填充等进行美化和优化，使其更加美观和易于理解。
综上所述，电子导航地图的制作需要可靠的数据源、数据处理和清洗、地图坐标系统的选择和转换，以及地图标注和样式设计。
这些步骤的完成需要科学的方法和专业的技术，以确保导航地图的准确性和可用性。
车载导航电子地图设计和实现
车辆远程诊断仪的主要功能是导航。
导航功能的重点是行车路线设计、自动车辆定位、综合信息服务、路径引导服务等。
导航功能是GIS技术、通讯技术、嵌入式技术和GPS定位等技术相结合的综合应用系统。
系统通过对GPS定位全天候、高精度、实时性强的特点，可实现对车辆准确实时的跟踪，通过应用GLS 技术，则可在电子地图上显示车辆的定位信息，明确用户所在的准确位置。
文中在介绍了典型的导航系统软硬件构成的基础上，重点探讨了车载导航电子地图设计和实现，对于车载导航的进一步优化具有现实意义。
1 车载导航电子地图的体系结构1.1 系统硬件设计方案嵌入式系统作为电子地图的载体时，硬件系统需采用32位的微处理器，工作频率在400 HMz以上，以便能够处理大量的数据和流畅的运行操作系统。
硬件系统需能够支持多媒体功能，支持LCD触摸屏输入、具有大容量SD卡的加载功能，所选取的操作系统应具有信息数据库和地图数据库的管理功能。
SH7764作为诊断仪的核心处理器，其最高工作频率为324MHz，可实现583MI／S的处理性能。
FPU支持单、双精度运算，可实现2．3GFLOPS的最高性能。
并具有丰富的硬件资源，包括硬件音频解码功能、正玄／余玄操作以及向量元算操作功能。
外设执行存储功能包括NAND闪存控制器和存储卡控制器、以太网控制器（10／100BASE—T）、USB接口（全速／高速）、I2C总线接口、带有FIFO的串行通讯接口，显示支持功能是由2D图形引擎、LCD控制器和数字RGB输出功能提供的。
SH7764高速的数据处理性能和丰富的外设功能，使得SH7764处理器可以低廉的成本构成一个高性能的车载诊断处理系统。
使用SH7764构成车载远程诊断仪时，电路框图如图1所示。
图1 使用SH7764构成车载远程诊断仪时的电路框图1.2 操作系统WinCE操作系统是一个功能强、可裁剪、易移植的系统，且具备了系统所必须的用户信息数据库和数字地图数据库的存储及管理功能。
基于QT的电子地图设计与实现
基于QT的电子地图设计与实现摘要人们生活质量不断提高，城际间的往来更加频繁，导航仪成为了生活中不可缺少的部分。
电子地图是导航仪最主要的部分，而电子地图的绘制工作颇为繁琐，价格也比较昂贵，给导航仪的开发带来了很大的麻烦。
如果掌握了电子地图的绘制方法，那么不仅带研发上具有重要意义，而且将带来更大的经济效益。
就此，本课题对电子地图的绘制和相关程序的编写开展了研究。
课题对Trolltech公司的QT/Embedded的深入分析和研究的基础上，开发了基于Intel Pxa270的电子地图。
地图的数据来源于实际，利用Mapinfo9.5自主绘制电子地图。
通过QT的API与Mapinfo图表数据结合，把地图显示在QT的程序框架上。
进而进行了相关的功能的设计，主要包括地图引擎的设计、路径规划设计、实时定位设计等。
关键词：Mapinfo9.5 QT/Embedded 电子地图QT-based Design and Implementation of Electronic MapABSTRACTPeople constantly improve the quality of life, inter-city exchanges between the more frequent, navigation has become an indispensable part of life. Navigation electronic map is the most important part, the electronic map will work quite complicated, the price is also more expensive, to navigation systems development is a big trouble. If the master electronic map drawing method, then not only with research and development of great significance, and will bring greater economic benefits. In this connection, the subject of the e-map rendering and related research carried out the preparation procedures.Subject to the Trolltech's QT / Embedded-depth analysis and research based on the development of a digital map based on Intel Pxa270. Map data from the actual use of Mapinfo9.5 own digital maps drawing. QT's API through the chart data combined with Mapinfo, the map shows the procedure in the QT framework. Then carried out the functions related to the design, including the design of the engine map, path planning, real-time location and design. Key words：Mapinfo9.5 QT/Embedded Electronic map目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 前言 (1)1.1概述 (1)1.2研究背景 (1)1.3研究目标 (1)1.4需求分析 (2)1.4.1用户需求分析 (2)1.4.2功能需求分析 (2)1.5 本章小结 (3)2 QT简介 (4)2.1 QT的背景介绍 (4)2.2 QT实现的结构原理 (4)2.3 QT Graphics View Framework简介 (5)2.3.1 Graphics View层次结构 (5)2.3.2 QGraphicsItem (8)2.4 QT应用程序的实现 (10)2.5 本章小结 (11)3 mapinfo绘制电子地图 (12)3.1 MapInfo Professional简介 (12)3.2 MapInfo地图图表 (13)3.3 MapInfo地图图层与图元 (14)3.3.1地图图层 (14)3.3.2地图图元 (14)3.4 地图的来源 (15)3.5 电子地图绘制 (17)3.5.1 MapInfo Professional地图绘制工具 (17)3.5.2 MapInfo Professional绘制地图 (17)3.6 *.MIF和*.MID文件 (18)3.7本章小结 (20)4 系统框架描述 (21)4.1系统模块 (21)4.2主要功能 (21)4.3平台简介 (22)4.4 UP-TECHPXA270-S核心模块资源 (23)4.5 本章小结 (24)5 详细设计 (25)5.1程序流程图 (25)5.2界面设计 (27)5.2.1主窗体设计 (27)5.2.2 子窗体设计 (28)5.3 地图的显示 (29)5.3.1地图坐标转换 (29)5.3.2地图图元的显示 (30)5.3.3显示效果设计 (33)5.4 单源最短路径算法 (36)5.4.1 Dijkstra(迪杰斯特拉)算法 (36)5.4.2 路径节点的存储 (37)5.5 本章小结 (41)6 测试及运行结果 (42)6.1 测试目标 (42)6.2 测试预期结果 (42)6.3 运行结果 (42)6.3.1 地图浏览功能 (43)6.3.2 路径规划功能 (44)6.4 本章小结 (45)7 论文总结 (46)参考文献 (47)谢辞 (48)1 前言1.1概述随着新的ARM芯片不断问世以及这些芯片的价格下降，嵌入式产品开始潜移默化的取代早期的一些单片机，并在社会各行各业中占有越来越重要的位置，嵌入式产品也由此成为众多工程师选择开发高端产品的芯片首选。
导航电子地图的设计与制作
导航电子地图的设计与制作摘要：导航电子地图也是智慧交通系统与汽车导航领域中的关键部分,其产品设计与方法的优劣也会直接影响到系统后期的可用性。
对导航电子地图的产品设计与制造过程展开了详尽论述,内容涉及数据流程设计、电子地图体系构建、数据收集和编辑方式、电子地图符号制作、图像呈现和绘图输出等,还根据实际交通要求阐述了电子地图要素的分类与方法,并对目前中国导航电子地图产业所面临的若干问题,给出了自身的见解。
关键词:导航;电子地图;设计;制作;前言导航电子地图和传统意义上的地图比较有着明显优越性,起可以实现更准确迅速的定位,而且还具备了其简单轻便使用方法易于掌握的优点,这也是它得以应用的主要基础。
导航电子地图拥有强大能力的同时,其设计和制造流程相对繁琐,所以为了提高导航电子地图的安全性,必须从设计和制造流程入手提高和改进。
一、导航系统的构成导航系统通常由定位系统、硬件控制系统、软件以及导航用电子地图等四局部组成。
1.1 定位系统目前最重要的确定体系就是现代太空科学技术为依托,以高速度移动的月球瞬时位移为依据,通过在太空位置后方相互交会的方式,推算待测点高度的装置。
主要由控制部分、管理部门和用户三个部分构成。
除了美军的国际定位控制系统gps之外,目前当今世界上的主要卫星导航定位控制系统尚有苏联的"格洛纳斯"、欧洲"伽利略"以与中华人民共和国的"北斗"。
截止1994:年三月,中国全国覆盖面已超过百分之九十八的24个GPS卫星星座均己全部布设完毕。
1.2硬件系统汽车导航智能硬件平台分为车载主控、显示屏、位置以及一些功能模块。
车载主控是整套gps汽车导航系统的核心,车载计算机主要由假设干块电气功能模块(electric control unit,ecu)组成,它们能够单独实现一定的功用,并与其余独立单元模块协调管理工作。
上述模组中最主要的是由gps接受机、航位计算(dead reckoning,dr)微处理器、速度感应器、陀螺传感器等组成的位置模组。
导航电子地图制作
第十一章导航电子地图制作第1节导航与导航电子地图导航系统的构成导航系统一般采用GPS与航位推算法(传感器+电子陀螺仪)组合方式实现定位，通过触摸显示屏或者遥控器进行交互操作，能够实现实时定位、目的地检索、路线规划、画面和语音引导等功能，帮助驾驶者准确、快捷地到达目的地。
导航系统一般由定位系统、硬件系统、软件系统和导航电子地图四部分构成。
@#1 定位系统1 定位系统目前主要的定位系统是以航天技术为基础，以高速运动的卫星瞬间位置作为已知数据，采用空间距离后方交会的方法，计算待测点位置的系统。
通常由空间部分、控制部分和客户端三部分组成。
除美国的全球定位系统gps外，目前世界上的卫星导航定位系统还有俄罗斯的"格洛纳斯"、欧盟"伽利略"以及我国的"北斗"。
到1994：年3月，全球覆盖率高达98％的24颗GPS卫星星座己布设完成。
@#2硬件系统2、硬件系统导航硬件平台包括车载主机、显示器、定位系统和其他控制模块。
车载主机是整个gps车载导航系统的心脏，车载主机由若干个电子控制单元(electric control unit，ecu)构成，它们可以独立完成特定的功能，并与其他单元模块协同工作。
这些模块中最重要的是由gps接收机、航位推算(dead reckoning，dr)微处理器、车速传感器、陀螺传感器构成的定位模块。
gps系统和dr系统组合构成的定位导航模块可以很好地解决短时间内丢失gps卫星信号的问题，又可以避免dr系统的误差随时间积累。
目前普通民用gps和dr组合定位设备(gps惯性设备)已经可以达到1 000 m无gps信号的情况下的航向精度和10 m的距离精度。
（惯性制导系统）@#3软件系统3、软件系统软件系统由系统软件和导航应用软件组成。
系统软件包括操作系统和设备驱动两部分。
操作系统一般采用嵌入式实时操作系统(rtos)，如国外的vx-work、qnx、palmos、windows ce和国内的hopen os 等。
(完整版)基于电子地图的GPS导航定位程序的设计与实现毕业论文
绪论一、选题背景以及意义随着计算机技术的飞速发展, 全球定位系统(GPS) 和地理信息系统 (GIS) 在各行各业中得到广泛的重视和应用, 两者的集成化程度也日益加强，实现了GPS 导航信息在GIS上的可视化、一体化和集成化，能够在地图上实时动态地跟踪目标和显示地理位置。
GPS定位为GIS提供了采集数据信息的新方法，GIS为GPS提供了可视化的原始地图背景，两者关系愈加紧密。
电子地图是随着计算机技术的发展而产生的一种崭新的地理信息载体，具备地图的内涵, 是数字地图在计算机屏幕上的符号化显示, 具有信息丰富、直观易懂、更新方便、实用灵活等特点, 因而受到用户的普遍欢迎。
所以电子地图与GPS定位系统相结合成为两者未来发展的必然趋势。
随着GPS车载导航设备和PDA设备的快速发展，GPS、电子地图与掌上电脑技术相融合，逐步形成一个嵌入式的掌上导航系统，是当前GIS、GPS研究领域的主要趋势。
如今，作为GPS与GIS 很好的结合体，GPS车载导航系统在国内外市场已经逐步普及，成为汽车行业的宠儿。
本文选题意义在于利用GIS矢量数据（shapefile非拓扑关系数据）作为电子地图格式，结合GPS，在电子地图上实现实时定位，对基于电子地图GPS定位技术的研究打下了坚实基础。
二、国内外研究进展作为GPS导航与GIS的结合体，嵌入式掌上导航系统成为了国内外GPS厂商发展的重点，尤其是汽车行业的宠儿——车载GPS导航系统。
车载GPS导航系统是一种先进的导航系统，能够探测到汽车在行驶途中的当时位置，协助驾驶者在陌生的道路环境中，通过电子地图与话音指南，准确地掌握前往目的地的路线。
它是GPS导航定位技术与电子地图技术结合的焦点。
现阶段，随着电子产和汽车产业的快速发展，国内外汽车生产商、GPS专业厂商加快了对汽车GPS导航系统研制，而我国汽车导航系统本身起步比国外要晚了许多，在各个方面存在着较大差距，下面简述国内外在该行业上的研究进展状况。
电子地图系统开发方案
电子地图系统开发方案概述：电子地图系统是一种基于计算机和网络技术，用于展示、查询和管理地理信息的系统。
本文将介绍一个完整的电子地图系统开发方案，包括系统需求、技术选型、系统设计和开发进程。
一、系统需求分析1. 功能需求：- 地图展示：能够以图形化形式展示地图，并支持缩放、拖动等操作。
- 地址搜索：提供地址搜索功能，用户可以通过输入地址查询地图上的位置。
- 路线规划：根据用户的起始点和目的地，规划最佳行车路线，并提供导航指引。
- 地图标注：允许用户在地图上添加标记、标签等信息，方便用户增加个性化的地图数据。
- 数据管理：支持对地图数据进行管理，包括添加、编辑、删除等操作。
2. 性能需求：- 快速响应：系统需要能够在用户进行操作时，快速加载和展示地图数据。
- 稳定可靠：要求系统具备良好的稳定性和可靠性，确保系统能够长时间稳定运行。
二、技术选型1. 前端技术：- 前端界面：采用HTML、CSS和JavaScript技术，实现用户界面的设计和交互操作。
- 地图展示：选择合适的地图引擎，如Google Maps、百度地图等，用于地图的展示和操作。
- 地址搜索：使用地理编码和逆地理编码技术，结合第三方地图服务商的接口，实现地址搜索功能。
- 路线规划：选择合适的路线规划算法，结合第三方地图服务商的接口，实现路线规划和导航功能。
- 交互设计：设计用户友好的界面，并采用响应式设计，使得系统能够在不同终端上展示和操作。
2. 后端技术：- 数据库：选择合适的数据库系统，如MySQL、MongoDB等，用于存储地图数据和用户操作记录。
- 服务器：使用Java、Python等编程语言，结合Spring、Django等开源框架，实现系统的后端逻辑和接口。
- 性能优化：通过缓存、负载均衡等技术手段，提高系统的性能和并发能力。
- 安全性：采用HTTPS协议、接口鉴权等安全措施，保护系统的数据和用户隐私。
三、系统设计1. 架构设计：- 前后端分离：将前端和后端进行解耦，实现前后端分离开发和部署。
汽车导航系统电子地图的设计与实现的开题报告
汽车导航系统电子地图的设计与实现的开题报告1. 题目概述随着人们生活水平的提高，汽车导航系统逐渐成为了人们驾驶出行的必备装备。
汽车导航系统中电子地图是最重要的部分之一，它能够为驾驶者提供精准的路线和导航信息。
因此，设计一款高质量的汽车导航系统电子地图是非常重要的。
本文将主要研究汽车导航系统电子地图的设计与实现。
首先，将从需求分析入手，对现有的汽车导航系统电子地图进行调研，并对该系统的功能需求进行整理和挖掘。
然后，根据需求分析的结果，设计出高质量的汽车导航系统电子地图，并给出该系统的架构设计和功能实现。
最后，使用实际测试数据对系统进行评估和优化。
2. 研究内容和研究方法2.1 研究内容本文的研究内容主要包括以下几个方面：（1）汽车导航系统电子地图功能需求分析汽车导航系统电子地图需求分析是整个项目的基础，对于系统设计和功能实现具有重要的指导意义。
因此，我们将从现有的汽车导航系统入手，对其电子地图的功能进行调研和分析，并对其功能需求进行整理和挖掘。
（2）汽车导航系统电子地图的架构设计在汽车导航系统电子地图的架构设计中，我们将采用分层架构的设计思路，将其分为数据层、逻辑层和展示层三部分。
同时，我们还将引入一些常用的技术和框架，如地图引擎、数据可视化、大数据处理和云存储等。
（3）汽车导航系统电子地图的功能实现和优化在汽车导航系统电子地图的功能实现中，我们将主要关注以下几个方面：车辆位置实时获取、路线规划、导航指引、交通信息获取、路线偏离预警等。
同时，针对系统实际使用中存在的问题，我们还将对其进行优化和改进。
2.2 研究方法本文的研究方法主要包括以下几个方面：（1）需求调研和整理通过对现有汽车导航系统的调研和用户需求的收集，对系统的功能需求进行整理和整合，从而确定汽车导航系统电子地图的基本功能和特点。
（2）理论和技术研究对与汽车导航系统电子地图相关的技术和理论进行深入研究和探讨，为实现系统的功能提供理论支持和技术参考。
电子地图设计与制作
二、电子地图可视化设计
界面设计
图层显示设计
可视化 设计
符号与注记设计
内容表示方法设计
二、电子地图可视化设计
1、用户界面设计
布局设计 窗体类型设计 按钮和菜单设计 界面多媒体要素设计
二、电子地图可视化设计
1、用户界面设计－－布局
电子地图用户界面的布局按照呈现方 式可以分为横向式、纵向式、简略式和综 合式几类。
一、电子地图系统设计
3、数据库设计
是电子地图中反映该制图区域地理环境基础
基础地理数据 信息的综合性数据，它在电子地图中承担辅
助性角色，但却是地图表达的重要内容之一。
专题地理数据
用于构建电子地图的专题内容，通常需要空间 关系的支持，是电子地图主题表达和应用所关 注的重点环节，是地图用户分析和了解其感兴 趣的地理现象及其变化规律的主要来源。
二、电子地图可视化设计
1、用户界面设计－－窗体
功能性窗体
多媒体窗体
二、电子地图可视化设计
1、用户界面设计－－按钮和菜单
按照文字和图标分类，可以分为图标式、 文字式和图标文字兼有式。
二、电子地图可视化设计
图 标
文 字 图标文字兼有
二、电子地图可视化设计
1、用户界面设计－－多媒体要素
多媒体类型的窗体设计中大量应用丰富 的媒体表现手段，静态图片在专业图像处理 软件中处理美化，可以起到加强地图集的形 象性和直观性的作用；动态按钮和菜单能够 起到增强地图集动态性的作用；响应用户操 作时的音效起到提示的作用；背景音乐起到 烘托主题的作用。
一、电子地图系统设计
3、数据库设计
结构特性设计
•数据内容设计 •数据结构设计 •数据模型设计
电子导航系统设计与实现
电子 导 航 系 统 的 开 发 是 丰 富多 彩 的 ， 系统 功 能 也是 相 当多 的 。兰 其 州交通大学 电子导航系统的功能可 以进行以下方面的分类 。 （ ） 地 图 的基 本 操 作 ； １对 （） ２ 建筑物信息查询 ； （） ３最短路径的设计与显示 。 ３２１ Ｉ．对地图的基本操作 在电子导航系统的系统功能里 ，最基本的功能就是对地 图的基本 操作 。这些基本操作主要有放大 、 缩小 和漫游等。下面分别对这三个功 能进行 简单介绍 ： （ ） 大 １放 放 大 功 能 就 是 可 以 对 地 图进 行 任 意 地 放 大 。
在 信息高速 发展 的今 天 ，应 该选择 了与地 理信息有 关的宣传 方 式—— 电子导航系统 ， 也称电子地图。 目前 ， 校园电子地图在高校中还 没有全 面应用 ，而作为一所坐落在西北的工科院校尤其需要外界的了 解， 抓住机遇 ， 先于他校做好 自己的宣 传工具 ， 抢 对学校 的发展利益可
（ ） 小 ２缩 缩 小 功 能 就 是 可 以 对 地 图进 行 一 定 地 缩 小 。 （） ３ 漫游 漫游 功 能 就 是 在 当 前 地 图 比例 不 变 的 情 况 下 ， 当用 户 选 择 了 漫 游 ，
就可以将地 图拖曳到地图区域 范围内的任意一点 。
３２ －． 筑 物 信 息 查 询 ２建
观。 ２ 电子 导 航 系 统 介 绍 ． 电子 导 航 系统 的 介 绍 ２１ 图 ， 以下多以电子地图来介绍。电子地 图指的是在计算机环境中制作 、 使用的地图 ， 是一种供计算机环境 中使 用的新 型地 图产 品，它往往被作为地理信息系统信息数据库中的一种 地理数据存储方式 。 ２ ． ２电子导航系统的特点 由于电子地 图的存储和使用方式与传统的纸质地图有着截然不同 的差别 ， 以与传统 的地图相比 ， 所 电子地 图具有许多新的特征 ： （） 、 、 １声 图 文和多媒体数据集成 ， 把图形的直观性 、 数字的准确性 、 声音 的引导性和亲切感相结合 ， 充分利用 了使用者的各种感官 。
GPS车载导航电子地图制作系统的设计与实现
１２ 总体结构 ．
导 航 电子 地 图 制作 系统 共 分 为 两个 部分 ： 集 模 块 采 和 编辑 模块 ， 内容组 成如 图 １ 示 ： 其 所
图 １ 总体 结构 图
Ｆｉ ． Ｇｅ ｅ ａ ｒ ｈ ｔｃ ｕ ｅ ｇ１ ｎ ｒ ｌ ｃ ｉｅ ｔ ｒ ａ
收 稿 日期 ：０ ７ ０ —１ ２０ — １ ８
பைடு நூலகம்
新 ， 立一个 高 效 率 的 导航 电子 地 图 的 制作 系统 很 有 必 建 要 。本文 以笔者 参与 开发 的系统 为 例详 细 介绍 该 类 系统 的设计 与实 现技 术 。
１ 原 理及 系统 结 构
１ １ 原 理 ．
系统 主 要 分 为 采 集 和 编 辑 ２个 模 块 。 采 集 是 利 用
ＧＰ Ｓ车载 导 航 电子 地 图 制作 系统 的设 计 与 实现
导航电子地图的设计与制作
导航电子地图的设计与制作摘要：在信息时代背景下，地图学和电子技术发展迅速，逐渐产生了一种应用有效、技术成熟的地图产品，即电子地图。
电子地图的广泛应用满足了各领域提出的地理信息需求，同时也为人们带来了极大的便利。
地图是空间认知结果的再现，它记载了客观环境的相关信息，而人们也就是通过对这些信息的认知，才得以认识客观环境，所以说地图与客观环境具有相当程度的关联性。
但是，由于人类对客观环境的认知是局部的，因此两者之间信息的转换免不了会产生扭曲、差别或不完整性。
关键词：技术；制作；电子地图前言地理信息是电子地图主要反应的内容，计算机是其主要的数据来源，电子地图的实质就是数字形式的地图，通常在CD-ROM和计算机硬盘等存储介质中存储电子地图。
电子地图的出现以其生动形象的特征，为人们提供了动态化的地理信息，为人们查询地理信息提供了极大的帮助。
而且还可以为人们提供实时动态的地理信息。
伴随着手机、汽车、互联网的快速发展，导航电子地图产业得以蓬勃兴起；我国导航电子地图产业面临着各种各样的困难和挑战。
传统的导航公司拥有技术开发和市场运营优势，而各地测绘机构拥有丰富、完整的地理信息数据，以本地测绘部门的本地化优势与传统导航公司实现强强联合，将对我国的导航电子地图产业发展带来新的契机。
1.导航电子地图产业的特点1.1技术要求高导航电子地图是在电子地图的基础上集成了几何信息、属性信息和关系信息，实现地图显示与定位、目的地检索、路径规划、实时引导等功能的专用电子地图。
导航仪的各种功能应用均对导航电子地图提出了较高的技术要求。
1.2 费用投入大中国导航电子市场从二十世纪九十年代开始起步，经过近20年的发展，逐步形成了高度竞争的产业格局。
导航电子地图产业具有资金密集、技术密集和劳动力密集等特点，一家企业独立生产覆盖全国范围的导航电子地图，投入较大，往往需要上亿元人民币、花费几年、动用几千人完成导航电子地图的生产，给企业的发展运营都带来了巨大的经济和管理压力。
电子地图
0 引言随着人民生活质量的提高，旅游业以及城际间的往来更加频繁，导航仪成为了生活中不可缺少的部分。
电子地图是导航仪最重要的部分，而电子地图的绘制工作颇为繁琐，价格也比较昂贵，给导航仪的开发带来了很大的麻烦。
如果掌握了电子地图的绘制方法，那么不仅在研发上具有重要意义，而且能够带来更大的经济效应。
电子地图是导航、计算机图形学、数据库、地理信息系统等技术的基础，它把地理位置和相关属性有机结合起来，根据实际需要准确、真实、图文并貌地输出给用户，满足用户对空间信息的需求，被应用到诸多领域，可安装在移动目标（例如车、船、飞机）上，也可用于跟踪。
特别是把GPS 导航定位的准确性、电子地图的直接性及计算机的快速处理结合在一起，导航技术进入了一个全新的领域。
本文把MAPINFO 公司制作的地图作为数据来源。
1 电子地图实现总体设计系统的硬件平台是PC 机，软件平台选择的是基于Linux 操作系统的Qt 图形界面开发平台1］。
系统设计的流程如图所示。
图电子地图实现总体设计Fig. Overall design of realizing electronic map2 MITAB 库提取地图数据模块MAPINFO 公司并没有对外公布原始的以矢量形式存储的数据格式，即TAB 格式。
但其提供地图交换数据格式（MIF,MapInfo Interchange Fomat）［2］供开发人员作二次开发，这种格式的空间数据以ASCII 格式存储，易生成且可编辑，包含两个文件（＊.mif 和.mid）。
其中.mif 文件保存了该MapInfo 格式地图的结构及空间对象的空间信息，而.mid 文件顺序保存了空间的所有属性信息。
嵌入式Linux 中并没有专门的软件或插件直接支持MIF 格式的电子地图。
本文采用开放源码工具MITAB［3］库从MIF 格式地图中提取地图数据。
MITAB 提供了两种读取MIF 格式地图的方法：一种是提供语言应用程序接口，通过调用其中的函数来实现数据的读写操作。
导航电子地图设计分析
导航电子地图设计分析摘要导航电子地图是集文本、图形、图表、图像、声音、动画和视频于一体的新型地图，实现了地图可视化、信息存储量大、导航、信息查询等功能。
使用户进行地图的浏览和查询时不受时间和空间的限制，地图的更新速度更快，系统的维护更方便。
关键词导航电子地图设计分析导航电子地图是智能交通和车载导航领域的重要组成部分，其设计和制作方法的好坏会直接影响到后期的可用性。
对导航电子地图的设计包括数据流程设计、电子地图系统构成、数据采集与编辑方法、地图符号制作、图形显示与绘图输出等，针对交通要素介绍了电子地图要素的分层和制作方法，并对目前导航电子地图行业存在的一些问题提出了自己的看法。
一、导航电子地图的特点导航电子地图是指建立在计算机软件、硬件技术上和地图学基础上，借助于多媒体处理技术，将文本、图形、图像、声音、动画和视频结合，使多种媒体信息逻辑地联结而集成的一种空间信息可视化产品和工具。
导航电子地图具有动态性、交互性、可查询检索性等特点。
即导航电子地图能真实动态反映地理现象在时间上的发展变化。
具有通过闪烁、渐变、动画等手段反映静态和动态现象，以吸引用户注意力的能力。
在数据存储与数据显示相分离中进行可视化显示时，用户对数据的干预能力，实现图文声互补的超媒体能力。
导航电子地图既能应用各种地图符号，又能利用数据的压缩技术、分层技术、开窗技术、可视化技术等实现海量信息的管理，消除了比例尺、图幅范围和载负量等的限制。
导航电子地图不仅能表现地理目标自身的位置特征、属性特征、时间特征,还能表现位置特征与属性特征、时间特征之间的关系以及非地理目标之间的空间关系和属性关系。
二、导航电子地图设计导航电子地图是以普通电子地图为基础，以一般电子地图有很大区别，主要区别是移动目标导航用的数据主要是电子地图和GPS定位信号。
地图进入系统需要经过原始地图采集、编辑、现势性更新、GPS定位校正、交通信息改正加入、道路网修编等。
导航电子地图在普通电子地图基础上还要加上许多专业数据和建立各种检索查询索。
电子地图的制作方案
电子地图制作方案一、电子地图的制作目标为满足城市车辆导航的需要,电子地图的制作需要满足如下要求：1、提供电子地图须是矢量化电子地图.矢量化电子地图虽然比传统的栅格电子地图制作成本高，但具有无极比例尺（比例尺可以随需求无限地放大或缩小)、信息含量高、易处理等特点，更符合车船导航与管理的需要。
2、为保证地图精度和所需信息量，电子地图的矢量化工作要求在比例尺为1：2万地图上进行。
3、提供电子地图要求包括主要城市街道及名称、公路、水库湖泊、海洋、公园绿地、河流水溪、主要建筑或标志物、医院、影剧院、学校、机关和公司等内容。
4、最终提供的电子地图数据格式须是DXF和ESRI shape。
这是为分别满足导航仪和管理系统要求而提出的。
二、电子地图制作的技术途径1、矢量化平台的选择经过对多种方案实验比较，确定采用美国ESRI公司的DAK作为地图数字化和编辑软件。
DAK不仅具有较强的数字化功能，还可以进行地图编辑、建立拓扑关系，提供46种地图投影方式转换,具有支持ARC/INFO E00、AGF、DXF、ESRI shape等数据格式.此外,利用DAK也可以方便以后对电子地图的修改和更新。
2、纸图的确定根据电子地图的制作要求，选择1:2万的地图为矢量化对象。
3、其他条件的选择制作矢量化电子地图在硬件上需要数字化仪、计算机等设备。
计算机可以选择普通PC兼容机，数字化仪可选择DAK所支持的CAL COM9100等品牌。
三、电子地图制作主要工作及步骤1、地图控制点的选择与测定因为购买的大比例尺地图缺少经纬度坐标和地理控制点，根据地图数字化的要求，需要首先测定一些高精度控制点。
为提高控制精度，控制点的选择既要均匀,还要具有的易测点、易标定的特点。
2、地图数字化分层方案的制定根据地图数字化的内容和地理信息处理与存储的需要,将地图分为9个图层（Coverage）。
面状图层：包括主要城市街道和公路、建筑、水库湖泊、海洋面状河流，公园绿地等。
导航电子地图课程设计
导航电子地图课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解导航电子地图的基本概念，掌握其功能和用途；2. 学会使用导航电子地图进行定位、路径规划和地点搜索；3. 了解导航电子地图的数据来源和更新方式；4. 掌握导航电子地图的坐标系统和比例尺的运用。
技能目标：1. 能够独立操作导航电子地图软件，进行实时导航和路径规划；2. 能够运用导航电子地图解决实际生活中的出行问题；3. 学会分析导航电子地图的数据，提出优化建议；4. 培养空间思维能力和地图阅读能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对导航电子地图的的兴趣，激发探索地理信息的热情；2. 增强学生的团队协作意识，学会在合作中分享和交流；3. 提高学生对现代科技在生活中应用的认同感，培养创新意识；4. 培养学生爱护公共设施，遵守交通规则的良好品质。
课程性质：本课程属于信息技术与地理学科的融合课程，以实用性为导向，注重培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
学生特点：学生为初中生，具备一定的地理知识和计算机操作技能，好奇心强，善于接受新事物。
教学要求：结合课本内容，注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，提高课堂互动性。
教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 导航电子地图的基本概念与功能- 电子地图的定义与分类- 导航电子地图的组成与功能- 导航电子地图在生活中的应用实例2. 导航电子地图的使用方法- 操作系统与软件安装- 定位与路径规划- 地点搜索与周边信息查询- 坐标系统与比例尺的应用3. 导航电子地图的数据来源与更新- 数据采集与处理- 数据更新与维护- 数据来源的可靠性评估4. 实际操作与问题解决- 实际出行场景下的导航应用- 导航电子地图的优化与改进- 解决出行过程中遇到的问题5. 导航电子地图与地理信息技术的结合- 地理信息系统（GIS）简介- 导航电子地图与GIS的关联- 创新导航电子地图的应用案例教学内容安排与进度：第一课时：导航电子地图基本概念与功能第二课时：导航电子地图的使用方法第三课时：导航电子地图的数据来源与更新第四课时：实际操作与问题解决第五课时：导航电子地图与地理信息技术的结合本教学内容与课本章节相关联，结合学生实际情况，确保教学内容的科学性和系统性。
基于人工智能的智能地图导航系统设计与实现
基于人工智能的智能地图导航系统设计与实现智能地图导航系统是当今科技与信息社会的重要成果，它为我们出行提供了便利，也成为了人工智能技术的一个重要应用。
设计和实现基于人工智能的智能地图导航系统，不仅需要对地图、路线规划、实时检测等技术进行深入理解，还需要对人工智能、数据挖掘、机器学习等前沿技术进行研究与应用。
一、智能地图系统智能地图系统是指将智能感知、大数据、云计算、人工智能等技术综合应用于地图系统，实现信息智能化和服务精准化。
智能地图系统包括地图数据、地图服务、地图导航等功能。
地图数据指的是海量的地图信息数据，包括高精度地图、三维建筑模型、卫星影像等。
地图服务指的是以智能地图数据为基础，为用户提供的定位、导航、周边搜索、路径规划等功能。
地图导航是指根据用户的起点和终点，为用户提供一条最优的行车路线，并且提供实时的交通状况、出行时间等信息。
二、基于人工智能的智能地图系统设计与实现1.基于机器学习的路径规划机器学习是一种基于数据的自动化学习方法，它可以通过对海量数据的分析和模式学习，来提高路径规划的准确性和效率。
基于机器学习的路径规划，一方面需要利用历史数据进行学习和预测，另一方面需要对传统路径规划算法进行改进和优化。
例如，可以借助深度学习模型DenseNet，利用前向传递特征和反向传递误差迭代学习，得到更加准确和稳定的路径规划结果。
2.基于数据挖掘的实时交通状况监测与预测实时的交通状况监测和预测是智能地图系统中最关键的功能之一，它需要利用数据挖掘技术从大量的实时交通数据中提取信息和规律。
例如，可以利用数据挖掘技术对历史交通数据进行分析，从而预测道路拥堵情况。
此外，可以利用机器学习算法对实时交通数据进行分析和分类，提高交通状况检测的准确性和实时性。
3.基于智能感知的用户行为分析智能感知是指利用传感器、摄像头等传感设备对用户的行为和环境进行智能感知，从而提高智能地图系统的交互性和适应性。
例如，可以利用智能摄像头对车辆和行人进行智能识别，从而实现智能路径规划和智能导航。
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武汉大学试卷纸GPS电子地图的设计李庆君（武汉大学资源与环境科学学院，湖北武汉，430000）摘要随着计算机科学技术和地理信息系统以及全球卫星定位系统（GPS）的发展，产生了一门新的应用领域——GPS 电子地图。
根据电子地图的特点，介绍了GPS 电子地图系统的结构、功能、实现原理、系统结构、功能设计、技术难点及解决方法等关键技术。
关键词电子地图，地理信息系统（GIS），全球定位系统（GPS）1 引言近年来，我国车载导航技术得到了很大的发展，导航电子地图的覆盖范围也在逐步扩大，但现势性距实际导航需求还有一定差距。
为加快导航电子地图采集与更新，建立一个高效率的导航电子地图的制作系统很有必要。
导航电子地图是将GPS或北斗接收到的卫星信息经过计算机处理后，把GPS或北斗接收器所在位置定位在地理底图上，并显示在屏幕上GPS 电子地图是导航、计算机图形学、数据库、地理信息系统（GIS）等技术的综合应用，而且它已经越来越多地受到人们的重视，并已被广泛应用到诸多领域，它可安装在移动目标（例如车船、飞机）上，也可用于目标跟踪。
本文以笔者参与开发的系统为例详细介绍该类系统的设计与实现技术。
2 原理及系统结构2.1 原理系统主要分为采集和编辑2个模块。
采集是利用GPS技术进行导航和道路信息采集，其工作原理是：两台测量型GPS接收机，一台为固定站，放置在已知控制点上，另一台放置在车辆上作为流动站，流动站GPS接收机与便携机联机作业，系统采集模块同时进行GPS定位数据采集存储，单点定位方式导航可视化采集道路属性信息和兴趣点等信息。
在采集结束后，把固定站数据与流动站数据进行后差分处理，从而获得高精度道路坐标。
编辑模块提供了采集数据导入、智能化编辑、质量检查和成果输出等功能，以提高作业效率和成果质量。
2.2 总体结构导航电子地图制作系统共分为两个部分；采集模块和编辑模块，计算机负责将接收到的卫星信息——经纬度坐标转换为（X，Y）坐标并显示在屏幕底图上，它还可完成各种查询功能；GPS接收天线负责接收卫星信息，并传送给计算机；地理图库对一定数量的单幅地图按地理相关位置建库，形成一区域性电子地图库；信息库存放与地理位置相关的有关信息，如旅游点、宾馆、娱乐场所、标志建筑物等。
2.3 硬件构成包括系统固定站和流动站。
固定站GPS接收机与PC机联机采集GPS数据，按一定的时间段将接收到的GPS数据通过网络传递到互联网上的邮件服务器。
流动站GPS接收机与便携机联机作业，并通过无线网络收取固定站GPS邮件，然后进行后差分解算。
3 功能设计3.1 数据采集与编辑功能一个电子地图设计的好坏，主要是衡量它的功能是否齐全，操作是否方便，响应速度是否及时等。
我们根据电子地图的特点、开发和应用过程中的体会，设计出如下功能。
（1）数据导入数据导入包括后差分解算、差分成果输入、行车轨迹输入、特征点（兴趣点和路交叉口等统称）输入等。
可以根据实际需要输入选择任何时段的差分成果和特征点。
（2）几何编辑几何编辑功能有线打断（属性数据不丢失）、线反向（保留属性）、显示线悬挂点、伪节点、显示线方向、生成道路中线等。
具有很高的实用性和极强的操作性，给内业编辑减少了很多的工作量，提高了工作效率。
（3）属性编辑属性编辑功能有属性赋值、属性拆离、属性匹配、属性过滤、属性的查询、批量修改、属性编辑等功能。
属性编辑提供了可选项、类型约束、范围约束、属性校验等机制，提高了工作效率，保证了数据质量。
（4）质量检查质量检查包含了针对性很强导航数据的质检功能，包括基本点、线、面图形的检查，道路数据、兴趣点数据的逻辑、属性检查，拓扑错误检查。
主要检查内容为悬挂节点检查、假节点检查、重叠要素检查、非要素检查、小短线检查、环岛封闭检查、密集节点检查、路口处理检查、图层及属性结构的检查、连接道路检查、道路拓扑网关系检查、道路逻辑关系检查等功能。
检查功能可批处理运行，能够生成错误报告，提供交互式定位修改；检查效率高、准确性高，人工干预少，自动化程度较高。
3.2 数据分析与决策功能（1）最佳行进路线。
当用户希望从出发地到达目的地寻找最佳路线时，此项功能可提供帮助。
用户只需输入起始地址和目的地址，系统便能按一定的约束条件，如最短时间、最短路径等，计算出行驶的最佳路径，并将这条路径在电子底图上用特定的颜色标识出来。
（2）电子底图可视漫游。
基于MAPGIS 和GPS ，系统允许电子底图无级缩放，并实现自动漫游，这是通过设置相关图层的允许显示比例因子数，即某图层只有在电子底图放大指定倍数时才能显示，从而实现了电子底图的变焦漫游功能，而且在漫游过程中用户目标（如汽车等）总是被显示在屏幕中央。
（3）路径导航。
当用户在公路上行驶时，路径导航为用户提供帮助。
路径导航能在实时运行中用语音提醒用户在某区段的注意事项，如单行道、禁止拐弯处、死角、渡口、跨线桥、天桥等。
当行驶到交叉路口时，用箭头在画面上表示向哪个方向行驶。
（4）路径回放。
系统可以自动记录用户驶过的轨迹，事后可以提取以重演行进过程。
（5）信息查询。
当用户需要了解所处位置的周边信息（如饭店、旅游点、娱乐场所、购物中心、标志建筑物、政府机关等）时，系统提供查询服务，可以统一查询，也可以分类查询或按任意组合条件查询周边信息。
周边信息的显示和地图上图形是互动的，即指定某一信息项，地图上相应表示此单位的图形将闪烁显示，若指定图上某符号，信息窗中对应的项将加亮显示。
（6）南北方向自动反转。
显示屏上的地图通常都是以北为上进行显示的。
当由北向南行驶时，为了使地图上的左右情况与地物实际的左右情况相对应，系统将地图进行南北自动反转。
系统在显示屏上随时显示东西南北的方向指示。
（7）其他功能。
GPS 接收电波中的原子钟时间信号，并将其显示出来，系统还能显示用户已行驶的距离等。
4 数据库设计4.1 矢量地图库矢量地图库是电子地图的基础，其核心部分是对图库的管理。
矢量地图数据是建立在地理原形表示空间物体基础上的。
地理原形一般用点、线、面表示。
点；表示一个物体符号，代表仅由单一坐标点确定的物体，显示时或是某种符号，或是一段文字，或是一个圆，还可以是一个图象。
线；由若干坐标组成的序列，显示时这些坐标点间以直线连接，可表示公路、河流、境界线等。
面；由一条封闭的曲线构成，用它表示空间面状物体，如公园、建筑等。
矢量地图库的组成如下。
（1）数据输入。
本系统的电子地图数据输入采用MAPGIS 的输入编辑模块，其数据录入方式多种多样，非常灵活，可以采用扫描矢量化输入、数字化输入、手工输入，还可以将其他数据格式（如AUTOCAD 的DXF 文件，ARC/INFO 的LIN 文件等）转换为本系统的地图数据文件。
（2）数据处理。
采用MAPGIS 对输入的点、线、面坐标数据自动进行平差处理，以校正人工输入造成的误差，并编辑修改矢量结构点、线、区域的空间位置及其图形属性，增加或删除点、线、区域边界，适时自动校正拓扑关系。
（3）数据库管理。
由于电子地图是工作在实时环境下的，因此，地图显示刷新时间、信息查询响应时间都是衡量系统设计成功与否的重要指标。
为了提高系统速度和响应时间，本系统采用了分级贮存技术，即按地图上物体特性不同，数据分级贮存，这样用户可根据需要取舍显示的内容。
另一项关键技术是按单幅地图的相邻关系建立地图库，显示时系统只是把用户所在位置的那幅地图以及周边的图幅调出，并保证地理底图填充整个屏幕。
这与传统的将所有图幅拼成一幅地图显示在屏幕上是完全不同的，按图幅贮存大大提高了显示速度。
系统另一个特点是能同时管理数千幅地理底图，数据容量可达数十千兆，这样就解决了使用电子地图在一个地区不完整的问题。
4.2 信息库信息库存放着与地理位置相关的记录数据，为了查询的需要，信息库中的数据应与地图上的点状符号存在关联。
这种关联是由记录中存贮的图上点状符号及其所在图幅及图元号来实现的。
记录中除了以上信息外，还存放对应图元的坐标、单位名称、类别、隶属、级别、门牌号、电话等信息。
信息库中记录的数据量一般比较大，而在导航过程中，对信息提取响应速度往往要求很高，所以，信息库存贮组织和检索方法就显得尤为重要。
本系统通过使用树形存贮方式，建立多级、多关键字索引，较好地解决了这个问题。
例如，通过对空间位置的合理索引，使得系统能在极短时间内提取当前屏幕上显示的点状符号所对应的全部记录，而将其他记录排除。
值得提出的是，信息库中可以存放多媒体数据，如建筑物照片等。
系统虽具有录入和展现数据的手段，但考虑到信息库容量，我们为用户录入的信息库大多未包括多媒体数据。
不过，这种多媒体数据的存贮检索将成为高级电子导航系统的标准需求。
5 总结本文参考了电子地图设计相关文献，经过阅读与总结，提取了导航电子地图开发中的优秀的想法与设计，归纳相关知识点，再加上自己的理解和想法，完成了本篇导航电子地图设计方案。
本文在信息的实时传输以及共享还存在着不足，可以结合元数据、数据实时传输技术、地理信息互操作等技术进行完善。
参考文献1 胡友元, 黄杏元.计算机地图制图.北京:测绘出版社,1987 .102～1522 龚国清, 曾文. GPS电子地图的设计与实现[J]. 地球科学, 1998, (4).3 华亮春, 段佳, 熊学新. GPS车载导航电子地图制作系统的设计与实现[J]. 测绘与空间地理信息, 2007, (6):126-128.4 张雪燕. 嵌入式车载GIS导航系统的设计与实现[D]. 浙江大学, 2005.5 徐德军, 蔡忠亮, 邬国锋等. 城市多媒体电子地图集的设计与实现[J]. 北京测绘, 2003,(7).6 张其善, 吴今培, 杨东凯.智能车辆定位导航系统及应用[M] .北京:科学出版社, 2002: 28-29.。