随着经济的发展,制约空中交通管理的瓶颈逐渐从航路转移到机场,而机场场面拥堵是影响航空运输系统可用容量的主要因素。目前国内常用的地图类应用程序(Application,APP)如高德和百度地图,均未对机场飞行区域开通导航功能,这给机场飞行区特种车辆的导航带来了极大的不便。因此,机场飞行区导航系统的研究具有重要的意义和工程价值。本课题的目的是开发一款适用于飞机引导车且能在机场飞行区进行导航工作的导航系统,考虑到系统的便携性,以及当前Android系统的普遍性,拟将该导航系统在安卓平台下开发。利用该系统,用户可以快速获取机场跑道出口到目的停机位的路线和语音导航。本文主要进行了以下工作:(1)利用图论对机场滑行道进行道路拓扑网络建模,并用邻接链表存储。对航图标定获取机场区域道路节点的经纬度信息,并用轻型数据库(SQLite database)对其进行存储。为方便用户无网络时使用,本文将地图设计了离线和在线两版。(2)利用Dijkstra经典算法进行路径规划,结合机场的滑行特点,对算法进行优化,让其实现最优滑行路径的规划。利用路段表示的向量之间的顺时针夹角大小来判断转弯行驶方向,并生成行驶指令。设计了语音导航的发声规则,实现语音引导功能。对机场滑行道建立了隐马尔可夫模型(Hidden Markov Model,HMM),利用维特比(Viterbi)算法求解车辆最可能行驶的路径,将已规划的路径与利用HMM求解的路径进行比较,实现路径匹配功能。(3)在Android开发平台上,开发本文所设计的导航系统。最后,通过设计的测试用例,对导航系统软件进行功能测试,得出的测试结果,均达到预期结果,符合需求分析的要求。