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基于J2ME的手機(jī)GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),學(xué)校：合肥學(xué)院 專業(yè)：通信工程 學(xué)號(hào)： 0805070052 姓名：林木文 0805070066 郭勇 0805070067 溫凡 指導(dǎo)教師： 李袆,概述,課題背景及研究意義 系統(tǒng)功能介紹 關(guān)鍵技術(shù)介紹 定位客戶端及地圖服務(wù)端功能描述 系統(tǒng)中使用到的其他關(guān)鍵技術(shù)介紹 系統(tǒng)在WTK模擬器上實(shí)現(xiàn) 打包發(fā)布及在NOKIA C5真機(jī)上實(shí)現(xiàn) 論文總結(jié),課題背景,移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng) 2011年，中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)下一個(gè)十年。展望中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)的未來(lái)，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)成為無(wú)可爭(zhēng)議的發(fā)展趨勢(shì)。3G網(wǎng)絡(luò)建成以及智能終端的快速普及都強(qiáng)有力地推動(dòng)了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)，就是將移動(dòng)通信和互聯(lián)網(wǎng)二者結(jié)合起來(lái)，成為一體，在當(dāng)今世界發(fā)展最快、市場(chǎng)潛力最大、前景最誘人。 智能手機(jī)操作系統(tǒng) 手機(jī)作為人們必備的移動(dòng)通信工具，隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來(lái)，手機(jī)從簡(jiǎn)單的通話工具逐漸向智能化發(fā)展。借助豐富的應(yīng)用軟件，智能手機(jī)就是一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)。而作為核心的操作系統(tǒng)也成為最有競(jìng)爭(zhēng)的部分。在當(dāng)今世界，Android極速發(fā)展，IPhone定位高端，發(fā)展勢(shì)力強(qiáng)勁，Windows Phone 7也將會(huì)后起，BlackBerry與時(shí)俱進(jìn)，Symbian、MTK將會(huì)受到極大的沖擊。移動(dòng)信息設(shè)備的主要操作系統(tǒng)平臺(tái)都是開(kāi)放的，J2ME的標(biāo)準(zhǔn)也是開(kāi)放的，因此基本上所有的主流操作系統(tǒng)平臺(tái)都支持或?qū)⒅С諮2ME。,課題研究意義,LBS 移動(dòng)終端能力之最，充分利用移動(dòng)終端特有的能力，做出區(qū)別于傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)品是當(dāng)前移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)無(wú)容置疑的熱點(diǎn)趨勢(shì)。LBS的前景顯然更具吸引力，嘀咕、開(kāi)開(kāi)、街旁等等國(guó)內(nèi)LBS先行者，已經(jīng)在不斷探索新的發(fā)展路徑。無(wú)論是基于地理位置的陌生交友，還是基于位置的生活化輔助，又或把LBS作為產(chǎn)品本身的基礎(chǔ)設(shè)施，國(guó)內(nèi)外都有大批的踐行者。但如何平衡移動(dòng)終端現(xiàn)狀，以及引入更好的具有超強(qiáng)用戶粘性的功能，都是LBS從業(yè)者不得不費(fèi)勁腦汁思考的問(wèn)題。 手持GPS 指全球移動(dòng)定位系統(tǒng)，是以移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)為支撐、以GPS智能手機(jī) 為終端的GIS系統(tǒng)，是繼桌面GIS、WEBGIS之后又一新的技術(shù)熱點(diǎn)，移動(dòng)定位、移動(dòng)MIS（管理信息系統(tǒng)）、移動(dòng)辦公等越來(lái)越成為企業(yè)或個(gè)人的迫切需求，移動(dòng)GIS就是其中的集中代表，使得隨時(shí)隨地獲取信息變得輕松自如。它包括空間數(shù)據(jù)庫(kù)、GIS服務(wù)器、瓦片服務(wù)器、GIS客戶端等。在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、WEB服務(wù)的大環(huán)境下，為了便于數(shù)據(jù)和應(yīng)用的聚合集成，迫切需要行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)統(tǒng)一接口，實(shí)現(xiàn)各個(gè)系統(tǒng)或模塊的互聯(lián)互通，OGC（開(kāi)放地理信息系統(tǒng)協(xié)會(huì)）標(biāo)準(zhǔn)作為GIS領(lǐng)域通用標(biāo)準(zhǔn)被廣泛采納，并在眾多GIS平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)。,項(xiàng)目到底做什么？,關(guān)鍵技術(shù)介紹,GIS技術(shù) GIS，即地理信息系統(tǒng)，主要是綜合處理和分析地理空間數(shù)據(jù)，GIS更以其強(qiáng)大的地理信息空間分析功能，在GPS及路徑優(yōu)化中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。 GPS定位技術(shù) GPS，即全球定位系統(tǒng)，它能為用戶提供全球性、全天候、連續(xù)、實(shí)時(shí)、高精度的三維坐標(biāo)、三向速度和時(shí)間信息。 J2ME開(kāi)發(fā)技術(shù) 是為機(jī)頂盒、移動(dòng)電話和PDA之類嵌入式消費(fèi)電子設(shè)備提供的Java語(yǔ)言平臺(tái)，包括虛擬機(jī)和一系列標(biāo)準(zhǔn)化的Java API。,GIS地圖服務(wù)開(kāi)發(fā)技術(shù),系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)采用的地圖數(shù)據(jù)主要是合肥學(xué)院這一塊的地圖，主要是滿足在合肥學(xué)院周邊地區(qū)人們獲取地理信息數(shù)據(jù)的需求。電子地圖采用SVG圖片格式，使用到Mobile SVG Tiny JSR179開(kāi)發(fā)包，該開(kāi)發(fā)包提供了完整的在移動(dòng)設(shè)備上構(gòu)建SVG矢量圖形的方法。下面對(duì)SVG格式地圖開(kāi)發(fā)作相關(guān)介紹： SVG簡(jiǎn)介：即可拓展矢量圖形，是基于可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言（XML），用于描述二維矢量圖形的一種圖形格式。SVG由W3C制定，是一個(gè)開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)。 SVG優(yōu)勢(shì)：矢量圖形放大后無(wú)失真，符合XML規(guī)范，便于實(shí)現(xiàn)圖形縮放、圖層控制、查找、高亮顯示等。 制作軟件：Adobe Illustrator CS4 制作步驟：采用分層結(jié)構(gòu) （1）基層描繪地圖整體輪廓 （2）道路層標(biāo)注地圖上的道路信息 （3）建筑層標(biāo)注地圖上的一些標(biāo)志性建筑物,地圖,GPS定位技術(shù),導(dǎo)航系統(tǒng)中通過(guò)GPS獲取移動(dòng)終端自身當(dāng)前所處位置的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)，通過(guò)GPS定位目前有兩種解決方案： （1）第一種解決方案：通過(guò)GPS模塊獲取當(dāng)前設(shè)備經(jīng)緯度數(shù)據(jù) 要求：移動(dòng)終端支持JSR179，并且具備GPS模塊，適用于高端智能終端設(shè)備 （2）第二種解決方案：通過(guò)外置藍(lán)牙GPS信號(hào)接收器獲取當(dāng)前設(shè)備經(jīng)緯度數(shù)據(jù) 要求：移動(dòng)終端支持JSR82，并且具備藍(lán)牙模塊，還要購(gòu)買一個(gè)藍(lán)牙GPS信號(hào)接收器，適用于帶藍(lán)牙功能、支持Java的普通終端設(shè)備。 本導(dǎo)航系統(tǒng)采用第一種解決方案，即通過(guò)GPS模塊獲取當(dāng)前設(shè)備位置信息。,J2ME開(kāi)發(fā)技術(shù),J2ME，是一種高度優(yōu)化的Java運(yùn)行環(huán)境，主要針對(duì)消費(fèi)類電子設(shè)備，應(yīng)用廣泛，代碼可移植性強(qiáng)，終端設(shè)備多。 J2ME聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)，采用通用連接框架（GCF），是一個(gè)專為移動(dòng)設(shè)備制定的連網(wǎng)框架，該框架簡(jiǎn)單、方便。J2ME平臺(tái)專門定義了基于GCF的包javax.microedition.io，用來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接和通信，支持HTTP、套接字（Socket）、數(shù)據(jù)報(bào)（Datagram）等眾多連接模式。,地圖服務(wù)描述,地圖加載是將SVG文檔在移動(dòng)終端進(jìn)行顯示的過(guò)程。在將必要的API包引入(import)后，在MIDlet中可以使用ScalableGraphics類直接繪制一個(gè)ScalableImage到Graphics對(duì)象之上，并可以通過(guò)參數(shù)控制在屏幕上繪制的起始點(diǎn)。 SVGImage是ScalableImage的一個(gè)子類，提供事件處理和底層DOM文檔訪問(wèn)直接的聯(lián)系。繪制之前，必須使用bindTarget()方法將ScalabeGraphics實(shí)例與傳遞到繪制方法中的Graphics對(duì)象綁定；并在繪制完成后調(diào)用releaseTarget()方法。,查詢經(jīng)緯度功能描述,本設(shè)計(jì)是在手機(jī)自帶GPS模塊功能的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的，其中經(jīng)緯度查詢通過(guò)編寫的程序使用GPS模塊通過(guò)GPS信號(hào)尋求衛(wèi)星服務(wù)，接受經(jīng)緯度信息并在手機(jī)上顯示本機(jī)所處的經(jīng)緯度。,系統(tǒng)中采用的其他關(guān)鍵技術(shù),Java設(shè)計(jì)模式：設(shè)計(jì)模式（Design pattern）是一套被反復(fù)使用、多數(shù)人知曉的、經(jīng)過(guò)分類編目的、代碼設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)。本系統(tǒng)采用狀態(tài)設(shè)計(jì)模式進(jìn)行設(shè)計(jì)，系統(tǒng)根據(jù)當(dāng)前狀態(tài)選擇對(duì)應(yīng)的方法，主要包括界面繪制及邏輯處理方法。 JSR226：是經(jīng)JCP認(rèn)可的針對(duì)可拓展矢量圖形開(kāi)發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)。系統(tǒng)中地圖是SVG矢量圖形，在圖像渲染及控制方面即采用JSR226 API進(jìn)行開(kāi)發(fā)。 多線程技術(shù)：多線程則指的是在單個(gè)程序中可以同時(shí)運(yùn)行多個(gè)不同的線程執(zhí)行不同的任務(wù)。在本系統(tǒng)中，涉及到讀取GPS數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)連接、讀寫手機(jī)文件系統(tǒng)等后臺(tái)操作，使用到多線程處理。,導(dǎo)航系統(tǒng)在模擬器上實(shí)現(xiàn),顯示地圖 查詢經(jīng)緯度,打包發(fā)布,準(zhǔn)備：檢查手機(jī)的J2ME配置是否支持開(kāi)發(fā)環(huán)境所支持的配置和功能子集。 打包：在Eclipse下右鍵點(diǎn)擊項(xiàng)目名稱“導(dǎo)航無(wú)限”，選擇J2ME Create Package后將會(huì)在項(xiàng)目deployed文件下生成Jad文件和Jar文件。 真機(jī)測(cè)試：在確保手機(jī)設(shè)置符合開(kāi)發(fā)環(huán)境的設(shè)置后，用戶就可以通過(guò)數(shù)據(jù)線連接手機(jī)和桌面計(jì)算機(jī)，通過(guò)程序安裝工具（手機(jī)廠商提供，例如，NOKIA提供的PC-Suite軟件等）或者直接進(jìn)行文件復(fù)制等方式將生成的Jar文件安裝到手機(jī)上。采用直接復(fù)制Jar文件并安裝到手機(jī)中操作系統(tǒng)為Symbian S60。,總結(jié),本文詳細(xì)介紹了手機(jī)GPS導(dǎo)航系統(tǒng)從系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)到系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的整個(gè)過(guò)程，并對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中使用到的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的詳解。本次設(shè)計(jì)歷時(shí)收獲頗多，熟悉了項(xiàng)目設(shè)計(jì)流程，鞏固了