Escuela superior politécnica del litoral facultad de Ingeniería en Electricidad y Computación



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Diagrama de Clases


En esta sección se detallarán las clases más relevantes del aplicativo web a implementar, estas clases pertenecen a las funciones del módulo de generación de rutas. Estas funciones son: el módulo de ordenamiento y módulo de visualización de la ruta, los cuales fueron descritos en secciones anteriores.

En el módulo de ordenamiento se hace uso de la implementación del algoritmo TSP y en el módulo de visualización de la ruta se hace uso de la implementación del algoritmo A-star. A continuación se especifica cada una de las clases a implementar.

      1. Diagrama de Clases de la Función de Ordenamiento.


La función de ordenamiento hará uso del algoritmo TSP descrito en la sección de fundamentos teóricos, el método utilizado en la implementación es la técnica Greedy con heurística del vecino más próximo. A continuación se describe la clase que participa en esta función:




  • Clase Graph: esta clase permitirá obtener el orden de visita de cada uno de los puntos que conforman una ruta aplicando la técnica Greedy con la heurística ya señalada. La clase implementa métodos que permiten asignar y obtener el costo de todos los enlaces posibles con uno de los puntos de la ruta a ordenar.


Figura 3.5: Clase de la función de ordenamiento.



      1. Diagrama de Clases de Función de Determinación de

Menor Distancia.


En el proceso de generación de rutas de transportes escolares existen dos tipos de puntos: aquellos que representan la dirección de una alumna y aquellos que representan las intersecciones que se atravesarán para ir de cada una a otra. El módulo de generación de rutas determina para cada ruta los puntos que representan direcciones de alumnas y el orden en el cual serán visitados.


La función de determinación de menor distancia debe determinar cuáles serán las intersecciones a utilizar en cada una de las rutas para ir de un domicilio a otro. Para este fin se correrá el algoritmo A-Star entre puntos consecutivos de cada una de las rutas a visualizar.
Las intersecciones que se determinen para visitar cada uno de los puntos de cada una de las rutas serán almacenadas para ser utilizadas por la función de visualización de la ruta. A continuación de describen las clases más relevantes de la función de determinación de menor distancia.



  • Clase AStarAlgorithm

Esta clase implementa el método para encontrar el camino más corte entre dos puntos. Entre los parámetros que recibe este método están el nodo inicial y el nodo final.


El proceso empieza con el nodo inicial y busca los nodos vecinos de este nodo, para seleccionar el siguiente nodo. En la construcción del camino más corto se selecciona siempre aquel nodo que tiene el costo más bajo. Para el costo se considera tanto la distancia en línea recta del punto inicial al nodo como del nodo a la meta. Este proceso de encontrar el camino más corto continúa de un punto a otro hasta llegar al nodo final.


  • Clase Mapa

Esta clase implementa métodos para la obtención del costo de un punto a otro y la selección de los vecinos de un determinado nodo.


  • Clase HeuristicNode

Esta clase hereda de la clase Node. Implementa métodos de comparación, estos métodos de comparación son utilizados para el ordenamiento de elementos de este tipo que son considerados en estructuras que requieren ordenamiento y que son utilizados por la clase AStarAlgorithm.


  • Clase Node

Esta clase maneja atributos de un nodo tales como: el costo, coordenadas, también implementa métodos de comparación para ordenamiento.


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Figura 3.6: Diagrama de Clases del módulo de visualización de la ruta.


    1. Casos de Uso


      1. Asignación de Dirección Geocodificada


Esta opción permite al usuario del aplicativo poder asignar la dirección domiciliaria geocodificada de la persona que está ingresando en el módulo de ingreso de alumna.


La asignación de dirección se realiza cuando el usuario necesita ingresar o hacer mantenimiento de los datos de una persona, para lo cual el usuario debe ingresar en la página de ingreso de personal, ingresar o cambiar los datos básico de la persona, asignar la dirección domiciliaria usando el mapa geográfico que se muestra para el efecto.















      1. Mantenimiento de Datos


El usuario tendrá varias interfaces para el mantenimiento de datos para rutas, unidades de expreso, propietarios de buses, etc.



      1. Generación de Rutas


Esta opción nos permitirá generar rutas de transporte para todas aquellas personas que han sido ingresadas al aplicativo y requieran el servicio de transporte. El usuario accederá a una página en la cual se mostrará el número de personas a quienes se les generará ruta de transporte. Finalmente el usuario generará las rutas presionando el botón etiquetado como generar rutas.



      1. Visualización de Rutas


Esta opción permitirá visualizar cada una de las rutas generadas de manera gráfica. Para lo cual el usuario accede a una página que le permite seleccionar que rutas desea visualizar. Al seleccionar una ruta se muestra en esta página las personas que pertenecen a esta ruta. Se procede a mostrar en un mapa la ruta seleccionada una vez que el usuario presiona el botón etiquetado como mostrar ruta.


      1. Reportes varios


Esta opción permitirá al usuario obtener reportes de mantenimiento de tareas propias de este tipo de servicio, tales como: reporte de direcciones, reporte de personal por rutas, reporte de rutas-conductores. El usuario podrá acceder a cada uno de los reportes indicados en los respectivos módulos.



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