基于Android的移動公交查詢系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

1、遼寧工程技術(shù)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告題 目 基于Android的移動公交查詢系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn) 指 導(dǎo) 教 師 怡 凱 院（系、部 ） 測繪與地理科學(xué)學(xué)院 專 業(yè) 班 級 地理信息系統(tǒng)06-1班 學(xué) 號 0604060114 姓 名 邱占圓 日 期 2010年3月20日 教務(wù)處印制9 1、 選題的目的、意義和研究現(xiàn)狀選題的目的和意義： 在我國，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，和城市化的快速發(fā)展，城市公交系統(tǒng)也隨之迅速擴大，且更加復(fù)雜化，找不到合適的乘車路線的事情經(jīng)常發(fā)生。當(dāng)前，復(fù)雜的公交系統(tǒng)使得用戶往往處于迷惑的狀態(tài)，給出行帶來諸多不便，而手基于android的移動公交查詢系統(tǒng)的選題也正是基于該背景。

2、以Android作為平臺，能為客戶隨時隨地提供公交信息的查詢，同時，隨著現(xiàn)在社會的發(fā)展，我們的生活也朝著電子化不斷發(fā)展，如交通電子眼在交通管理中越來越普及；而經(jīng)濟的不斷發(fā)展，避免不了人們都要到某些城市去公干或其他的事情。一旦你對這個城市不熟悉，你的出門就會舉步維艱。打的，對于一些因公出差的人來說算不了什么，但是對于旅游者或是個人來說就不是很好的選擇。因此，開發(fā)一個城市的公交車查詢系統(tǒng)就顯得十分必要，可以說是關(guān)系到一個城市的形象問題。因此公交查詢系統(tǒng)將幫助出行人士方便、高效的安排自己的行程。位置是人們理解和駕馭世界的基礎(chǔ)，人們在快節(jié)奏的經(jīng)濟生活中，迫切想知道當(dāng)時所處的環(huán)境信息，比如“我在哪？”、

3、“到環(huán)球金融中心最短的路線是什么？”、“我附近有沒有ATM”等等。隨著空間信息技術(shù)、移動通信技術(shù)、Internet技術(shù)以及移動終端技術(shù)的快速發(fā)展，人們對所處位置以及與位置相關(guān)的信息需求愿望實現(xiàn)成為可能。應(yīng)運而生的移動公交查詢系統(tǒng)是上述技術(shù)的有機集成，它將Internet上的海量信息和地理信息系統(tǒng)的強大應(yīng)用服務(wù)功能擴展到移動終端上，為移動用戶基于位置的信息交換、信息獲取、信息共享和信息發(fā)布提供了便捷、經(jīng)濟的技術(shù)途徑。隨著移動終端計算能力與存儲能力的日益增強以及移動通信技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，在移動客戶端開發(fā)技術(shù)上，先后出現(xiàn)了基于WAP瀏覽器、基于J2ME以及由Google聯(lián)手34家公司組成的

4、OHA推出開放源代碼的Android開發(fā)平臺?；赪AP瀏覽器的開發(fā)技術(shù)由于其典型的“瘦客戶端”特點，導(dǎo)致客戶端與服務(wù)器端之間存在大量數(shù)據(jù)交換，加上當(dāng)前的無線網(wǎng)絡(luò)帶寬瓶頸，用戶的數(shù)據(jù)共享與體驗十分有限；與之不同的是，基于J2ME的開發(fā)技術(shù)要求大部分軟件功能在客戶端實現(xiàn)，即采用“胖客戶端”技術(shù)，但其對硬件的性能要求較高，并且開發(fā)者需要做大量的代碼工作，雖然代碼的可移植性好，但相對來講，開發(fā)的技術(shù)門檻較高；而Android開發(fā)平臺采用開源的JAVA技術(shù)，平臺集成了地圖服務(wù)模塊，并對核心系統(tǒng)架構(gòu)進行了優(yōu)化，對硬件的性能要求較低，加上其獨特的intent模塊機制，使移動公交查詢系統(tǒng)服務(wù)開發(fā)門檻出現(xiàn)了劃

5、時代意義上的降低。Android平臺是由Google與開放手機聯(lián)盟合作開發(fā)的一個開放性的移動開發(fā)平臺，它采用Linux內(nèi)核，獨特的Dalvik 虛擬機，集成特有的地圖模塊、快捷的XML布局方案、輕量級的SQLite數(shù)據(jù)庫、高效的2D、3D繪圖方案以及多媒體技術(shù)等等，它具有強大的網(wǎng)絡(luò)訪問功能，集成3G網(wǎng)絡(luò)與WiFi、藍牙等無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，并且可以對開發(fā)者之間的功能模塊進行無縫繼承與共享，高效的功能模塊重用讓開發(fā)的周期更短，開發(fā)難度更低，結(jié)合日益完善的移動定位技術(shù)，移動用戶的M-GIS體驗愈來愈好。Android是一個真正意義上的開放性移動設(shè)備綜合平臺，基于Android進行移動公交查詢系統(tǒng)開發(fā)，可

6、以很容易地利用Google Maps地圖資源以及開放的API接口，可以說，基于Android的移動公交查詢系統(tǒng)，是移動終端M-GIS開發(fā)道路上的一個里程碑。研究現(xiàn)狀：Android 是Google開發(fā)的基于Linux平臺的開源手機操作系統(tǒng)。它包括操作系統(tǒng)、用戶界面和應(yīng)用程序移動電話工作所需的全部軟件，而且不存在任何以往阻礙移動產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的專有權(quán)障礙。Google與開放手機聯(lián)盟合作開發(fā)了 Android，這個聯(lián)盟由包括中國移動、摩托羅拉、高通、宏達電和 T-Mobile 在內(nèi)的30多家技術(shù)和無線應(yīng)用的領(lǐng)軍企業(yè)組成。Google通過與運營商、設(shè)備制造商、開發(fā)商和其他有關(guān)各方結(jié)成深層次的合作伙伴關(guān)系，

7、希望借助建立標準化、開放式的移動電話軟件平臺，在移動產(chǎn)業(yè)內(nèi)形成一個開放式的生態(tài)系統(tǒng)。作為谷歌企業(yè)戰(zhàn)略的重要組成部分，Android 將進一步推進“隨時隨地為每個人提供信息”這一企業(yè)目標的實現(xiàn)。全球為數(shù)眾多的移動電話用戶正在使用各種基于 Android 的電話。谷歌的目標是讓（移動通訊）不依賴于設(shè)備甚至平臺。出于這個目的，Android 將補充，而不會替代谷歌長期以來奉行的移動發(fā)展戰(zhàn)略：通過與全球各地的手機制造商和移動運營商結(jié)成合作伙伴，開發(fā)既有用又有吸引力的移動服務(wù)，并推廣這些產(chǎn)品。目前，移動空間信息服務(wù)的需求產(chǎn)生，一些學(xué)術(shù)論文介紹了Android平臺的體系結(jié)構(gòu)，分析了該平臺的地圖接口，針對移

8、動平臺資源的有限性，改進了傳統(tǒng)公交矩陣換乘算法，采用集合的數(shù)學(xué)方法，提出了一種基于公交路線起終點線路信息的公交查詢算法。本文將基于Android設(shè)計并開發(fā)了一個城市公交查詢信息系統(tǒng)，并驗證其可行性。即能確定移動用戶的地理位置，并能隨時、隨地提供與此地理位置相關(guān)或指定位置的空間信息服務(wù)，因其巨大的商業(yè)價值，受到業(yè)界的高度關(guān)注。移動公交查詢系統(tǒng)充分利用了無線移動的方便性與靈活性，也體現(xiàn)了大部分信息與位置相關(guān)的客觀事實，使GIS應(yīng)用進入了一個全新的時代。（1） 移動公交查詢系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域位置信息類型移動公交查詢系統(tǒng)公眾（個人）企業(yè)政府位置個人位置查詢聯(lián)系最近專業(yè)服務(wù)人員尋找企業(yè)位置位置敏感報告事件車

9、拋錨了需要幫助醫(yī)療急救本地培訓(xùn)服務(wù)交通警報本地公眾通告事故警報分布在人口稀少地區(qū)購房度假計劃高速增長趨勢銷售模式增長模式人均綠地面積資產(chǎn)監(jiān)控私車位置保險稅率最低的地方派出的維修車的位置資產(chǎn)狀況評估清潔車位置道路維護定點服務(wù)當(dāng)?shù)竭_目的地時通知我商店位置特定類型的顧客位置特定對象的廣告經(jīng)濟發(fā)展區(qū)域新行政分區(qū)路線到達路線最快路線最好的遞送路線出租車派遣交通模式緊急事務(wù)派遣事件發(fā)生環(huán)境最近可見的界標尋找最近的目標旅館附近有什么尋找離機場最近的出租車經(jīng)濟合作規(guī)劃區(qū)域貿(mào)易目錄服務(wù)尋找最近的專家哪兒能找到需要的商品特定距離內(nèi)最好的供應(yīng)商最近的維修服務(wù)點公眾服務(wù)外部采購交易如何運費最低在特定區(qū)域內(nèi)購買低費用分

10、布服務(wù)位置相關(guān)的交易出租車稅率位置相關(guān)征稅地點尋找建房地點旅行地點參考可能的倉儲地點最佳蜂窩基站位置新建學(xué)校地點環(huán)境監(jiān)控站地點（2）基于Android的移動公交查詢系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn) Android 開發(fā)平臺是由谷歌與開放手機聯(lián)盟合作開發(fā)的一個開放、自由的移動終端平臺，它由操作系統(tǒng)、中間件、應(yīng)用軟件三部分組成。該平臺備有完善的程序開發(fā)環(huán)境，包括模擬器、除錯工具、程序執(zhí)行所耗用存儲器、性能評介等功能。平臺提供了兩個基于位置服務(wù)的地圖API開發(fā)包:Android.location 以及com.google.Android.maps.通過對這兩個地圖API開發(fā)包內(nèi)與位置服務(wù)相關(guān)的類的使用，配合

11、設(shè)備本身的具備的定位定向等相關(guān)模塊，可以很好地實現(xiàn)對用戶移動空間信息服務(wù)應(yīng)用程序開發(fā)。Android的定位接口（Android.location）包含幾個與位置服務(wù)相關(guān)的類，并且提供LocationManager服務(wù)，這個服務(wù)提供定位與定向API，當(dāng)然，前提是設(shè)備具備這種基本的功能模塊，比如說，設(shè)備內(nèi)置了GPS接收機模塊等等。LocationManager服務(wù)不會被直接用來獲取用戶位置信息，它會通過getSystemService(Context.LOCATION_SERVICE)來獲得一個指向它的Handle，實現(xiàn)對它的有效應(yīng)用。一旦應(yīng)用程序擁有了一個指向LocationManager的Ha

12、ndle，那么它將會擁有以下三種功能：1） 查詢LocationManager所掌握的全部LocationProviders的最終位置信息列表；2） 注冊或者注銷當(dāng)前位置從一個LocationProvider提供的實時位置更新；3） 當(dāng)移動終端在一個給定的位置半徑范圍以內(nèi)的話，激活一個給定的intent，從而實現(xiàn)用戶所需的空間信息功能。需要說明的是，開發(fā)階段不能使用Network、GPS等獲取的真正的實時位置數(shù)據(jù)。為此，平臺提供了模擬數(shù)據(jù)開發(fā)的功能模塊，開發(fā)者可以使用DDMS或者geo 命令行導(dǎo)入模擬數(shù)據(jù)到模擬器中進行程序模擬，對開發(fā)者來說，是一個很好的位置信息服務(wù)開發(fā)輔助工具。Android

13、的地圖接口（com.google.Android.maps）包含了一系列與地圖開發(fā)功能相關(guān)的類，這些類提供了渲染、控制以及繪制覆蓋層等功能，開發(fā)者可以很容易地進行基于Google Maps地圖服務(wù)的開發(fā)。這些類中，最重要的要數(shù)MapView 這個類了，只需在你的布局中加入一個MapView，屏幕上就繪出一個基本的Google Map。開發(fā)平臺把一切與Map相關(guān)的Activity功能抽象為MapActivity，要出現(xiàn)顯示Google Map的效果，在你執(zhí)行MapView的Activity中需要繼承MapActivity這個接口。Google Maps 服務(wù)要求開發(fā)者獲取一個使用MapView的

14、API Key，以便在使用應(yīng)用程序時能加載地圖數(shù)據(jù)，這個API Key的獲取過程也很簡單。創(chuàng)建了一個MapView后，用戶需要獲得對它的控制，那么將會用到getController()來獲取MapController，以便進行控制或者激活這個MapView，同時通過ItemizedOverlay以及OverLay在Map上繪制overlays以及其他信息。這不是Android庫內(nèi)的一個標準包，因此，在使用它時，開發(fā)者需要在Android Manifest file里加上下面一行作為<application>的子元素。Android以其集成的獨特的地圖服務(wù)模塊，以及對硬件性能的低要求

15、，對3G等無線網(wǎng)絡(luò)的迅捷訪問功能，為普通用戶開發(fā)移動公交查詢系統(tǒng)帶來了很大的便利，它的出現(xiàn)，為解決用戶移動空間信息需求提供了高效的開發(fā)平臺。二、研究方案及預(yù)期結(jié)果（設(shè)計方案或論文主要研究內(nèi)容、主要解決的問題、理論、方法、技術(shù)路線及論文框架等）1.研究的內(nèi)容： (1) 公交查詢算法(2) 移動GIS技術(shù)(3) Android平臺地圖API2.解決的問題： (1) 設(shè)計一種公交查詢算法(2) Android地圖API的應(yīng)用(3) SQLite數(shù)據(jù)庫的使用(4) 移動公交信息系統(tǒng)設(shè)計3.理論基礎(chǔ)：(1) 一種成熟的公交查詢算法(2) 開放的Android地圖API應(yīng)用實踐(3) SQLite數(shù)據(jù)庫技

16、術(shù)在移動設(shè)備上的完美搭載4.研究方法與技術(shù)路線： 公交信息數(shù)據(jù)庫Google Maps無線網(wǎng)絡(luò)裝備Android平臺的移動設(shè)備公交查詢操作查詢數(shù)據(jù)庫，得出公交方案地圖與方案路徑套合顯示5.論文框架：摘 要第一章 緒論1.1 本課題研究的目的和意義1.2 本課題的主要研究內(nèi)容1.3 移動GIS國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.4本文的研究內(nèi)容和組織結(jié)構(gòu)第二章 基于Android的移動公交查詢系統(tǒng)2.1地圖模塊與數(shù)據(jù)庫 2.2關(guān)鍵技術(shù)支持 第三章 基于Android的移動公交查詢系統(tǒng)設(shè)計 3.1數(shù)據(jù)庫設(shè)計 3.1.1公交信息數(shù)據(jù)庫設(shè)計 3.1.2 POI數(shù)據(jù)庫設(shè)計 3.1.3 專題信息數(shù)據(jù)庫設(shè)計3.2算法設(shè)計 3

17、.3界面設(shè)計 第四章 移動公交查詢系統(tǒng)功能設(shè)計與實現(xiàn) 4.1地圖搜索 4.2公交查詢4.3駕車導(dǎo)航第五章 總結(jié)與展望6.1 本文總結(jié)6.2 研究前景展望第六章 參考文獻三、研究進度進度安排如下表：第5-6周：閱讀、收集和整理有關(guān)資料。第7-8周：編寫論文大綱。第9-12周：進行實驗。第13-14周：對實驗結(jié)果進行分析處理，完善設(shè)計。第15-17周：結(jié)論、撰寫論文、論文初稿檢查修改及裝訂。第18周：畢業(yè)答辯。四、主要參考文獻1 劉潔彬；宋茂強.基于Android平臺的流媒體播放器的設(shè)計.20102 李冬生；郭先春；劉波.基于HMAP控件的移動GIS基本功能的實現(xiàn).東華理工學(xué)院；深圳市南油有限公司

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