基于Android手机导航系统的研究与设计毕业论文.doc
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1、基于 Android 手机导航系统的研究与设计毕业论文 题目:题目:基于基于 Android 手机导航系统的研究与设计手机导航系统的研究与设计 基于 Android 手机导航系统的研究与设计毕业论文 毕毕 业业 设设 计计 (论文)(论文) 任任 务务 书书 兹发给 计算机科学与技术 2 班学生 毕业设计(论文)任务书, 内容如下: 1、 毕业设计(论文)题目: 基于 Android 手机平台导航系统的研究和设计 _ 2、应完成的项目: (1) 地图管理:在线地图、离线地图、地图缩放、定位、地图偏移、保持跟踪 。 (2) 轨迹管理:记录轨迹、导出数据、地图展示、轨迹信息、查询记录。 (3) 规
2、划导航:地址查询、坐标反查、规划路径。 (4) 远程跟踪:连接服务器、传递信息、查询信息。 3、参考资料以及说明: (1)Android 开发入门与实战. 介绍 Android 入门最好的一本书籍之一。 (2)Android 开发范例大全. 介绍了很多 Android 方面小的应用。 (3)http:/ android 官方开发基地 (4)http:/ eoe 中国开发这论坛 (5)http:/ Google Maps API (6) Java 学习笔记 一本介绍深入学习 java 的好书 (7) Android/OPhone 开发完全讲义 深入研究 Android 学习书籍 4、本毕业设计(
3、论文)任务书于 年 月 日发出,应于 年 月 日前完 成,然后提交毕业考试委员会进行答辩。 指导教师 签发, 年 月 日 教研组(系、研究所)负责人 审核, 年 月 日 基于 Android 手机导航系统的研究与设计毕业论文 I 摘摘 要要 本文对 Android 系统的特征,系统架构及应用程序构建、开发都做了比较详细的分析。 同时结合 Google Maps、GPS 定位技术,对在 android 上定位和导航进行了深入的研究, 并设计了基于 android 系统的导航系统。系统使用 java 语言和 eclipse 开发工具进行编 写。同时给出了详细的系统设计过程、部分界面图及主要功能运行
4、流程图,本文还对开发 过程遇到的问题和解决方法进行了讨论。 本系统的主要功能包括手机实时定位,指定地点的寻址,规划导航路径,个人位置跟 踪、监视、展示的应用程序。系统中还涉及了数据库和服务器等方面的技术。本系统只限 于应用层的探讨,对地图偏移等算法不做深入研究。 系统在导航路径方面做了改进,将路径作为文件记录存储,同时上传服务器。区别于 其他同类产品,同时在定位时采用了多种定位方式相互参考,分析研究了 Android 的 GPS 定位和网路定位。 关键词关键词:android; 导航; gps; Google Maps 基于 Android 手机导航系统的研究与设计毕业论文 II Abstra
5、ct In this paper, the characteristics of Android system, system architecture and application bui lding, the development has done a more detailed analysis. Combined with Google Maps, GPS po- sitioning technology, positioning and navigation on the android conducted in-depth study and and roid system i
6、s designed based on the navigation system. It use java language and eclipse system development tools to write.At the same time gives a detailed system design process, some interfa- ce flow chart diagram and run the main function, this development process also encountered pro- blems and solutions are
7、 discussed. The main function of this system include real-time positioning mobile phones, addressing the designated place, planning the navigation path, personal location tracking, monitoring, displ- ay applications. System is also involved in other aspects of the database and server technologies. T
8、he system of the application layer only on maps do not do in-depth study migration and other a- lgorithms. The system has done to improve the navigation path, the path to the record store as a file, and upload server.Different from other similar products, while positioning method using a variety of
9、cross-reference, Analysis of the Androids GPS positioning and network positioning. Keyword: android, navigation, gps, Google Maps 基于 Android 手机导航系统的研究与设计毕业论文 III 目目 录录 摘摘 要要I ABSTRACT.II 第一章第一章 绪绪 论论.1 1.1课题来源 1 1.2研究背景和存在问题.1 1.2.1手机导航背景1 1.2.2 手机导航面临的问题2 1.3研究目标和方法.2 1.3.1研究的目标2 1.3.2研究的方法3 1.4 本文
10、的内容安排4 第二章第二章 手机导航软件现状和各种技术选择依据手机导航软件现状和各种技术选择依据6 2.1 手机导航的发展和未来.6 2.2 Google Maps 的选择.7 2.3 Android 技术选择9 2.3.1 开发背景 9 2.3.2 android 平台和其他平台比较.10 2.3.3 选择依据 .13 2.4 本章小结14 第三章第三章 需求分析需求分析.15 基于 Android 手机导航系统的研究与设计毕业论文 IV 3.1 功能性需求分析15 3.1.1 地图管理 .15 3.1.2轨迹管理16 3.1.3 规划导航路径 17 3.1.4 远程跟踪监视 18 3.2界
11、面需求分析.18 3.3 数据存储需求.19 3.4 环境需求20 3.5 本章小结.20 第四章第四章 ANDROID 手机导航的总体设计手机导航的总体设计.21 4.1 系统功能模块划分21 4.2 系统架构设计22 4.3 用户界面设计.23 4.4 本章小结25 第五章第五章 数据存储设计数据存储设计.27 5.1 数据存储设计原理.27 5.2 数据库存储实现.27 5.2.1 数据库和数据表的创建和打开27 5.2.2 对数据表的操作 .31 5.3 使用 SharePreference 存储.33 5.3 本章小结34 第六章第六章 系统子模块的设计和实现系统子模块的设计和实现3
12、5 基于 Android 手机导航系统的研究与设计毕业论文 V 6.1 地图管理模块的实现.35 6.1.1 在线地图 .35 6.2.2 任意界面的缩放 .36 6.2.3 随时定位个人位置37 6.2.4 调整地图偏移 .38 6.2.5 保持跟踪 .39 6.2 轨迹管理模块的实现.39 6.2.1 新建跟踪记录 .39 6.2.2 地图展示 .40 6.2.3 查询以往轨迹 .42 6.2.4 显示轨迹信息 .43 6.3 规划导航路径模块实现43 6.3.1 已知经纬度查询 .43 6.3.2地址反查44 6.3.3 规划导航路径 45 6.4 本章小结.45 第七章第七章 系统测试
13、系统测试.46 7.1 地图管理模块测试.46 7.1.1 在线地图 .46 7.1.2 地图的缩放 .47 7.1.3 定位个人位置 .47 7.1.4 保持跟踪 .48 7.1.5 调整地图偏移 .48 7.2 轨迹管理模块测试.49 7.2.1 新建跟踪界面 .49 7.2.2 显示过往所有轨迹49 7.2.3 地图展示轨迹 .50 7.2.4 路径信息 .50 7.3 规划导航模块测试51 基于 Android 手机导航系统的研究与设计毕业论文 VI 7.3.1 经纬度查询 .51 7.3.2 地址查询 .51 7.3.3 选择地图模式 .52 7.3.4 调用手机内置地图规划导航路径
14、.52 7.4 本章小结53 结论结论.54 总结.54 展望.54 参考文献参考文献56 致谢致谢.58 1 第一章第一章 绪绪 论论 1.11.1课题来源课题来源 Android 操作系统平台很容易跟Google 其他应用如 Google 地图的整合。 在 Android 应用中,如果能在其中加入Google 地图,则会为你的应用增添强大 的功能,目前不少LBS 应用 (基于地理位置的应用)就是充分将移动跟地图结合 起来。 位置服务(Location-Based Services,LBS) ,又称定位服务或基于位置的服务,融 合了 GPS 定位、移动通信、导航等多种技术,提供了与空间位置相
15、关的综合应用服务。位 置服务首先在日本得到商业化的应用。2001 年 7 月,DoCoMo 发布了第一款具有三角定位 功能的手持设备。2001 年 12 月,KDDI 发布第一款具有 GPS 功能的手机。基于位置的服务 发展迅速,已涉及到商务、医疗、工作和生活的各个方面,为用户提供定位、追踪和敏感 区域警告等一系列服务。 1.21.2研究背景和存在问题研究背景和存在问题 1.2.11.2.1手机导航背景手机导航背景 手机导航(英文名称:Mobile Navigation)就是通过导航手机的导航功能,把你从 目前所在的地方带到另一个你想要到达的地方。手机导航就是卫星手机导航1,它与手机 电子地图
16、的区别就在于,它能够告诉你在地图中所在的位置,以及你要去的那个地方在地 图中的位置,并且能够在你所在位置和目的地之间选择最佳路线,并在行进过程中的为你 提示左转还是右转,这就是所谓的导航。 现在市面上的手机导航还分为两类,一类是真正的通过太空中的卫星进行 GPS 导航1 ,精度在 3-5 米,如天将军 T60 手机的导航2 ;另一类是通过基站和网络进行粗略的导 航的,称为 A-GPS,这种导航没有真正的通过卫星 GPS 导航的精确,一般定位误差为 100 米,如诺基亚 5233 手机的导航 今年以来,具有定位和导航功能的手机正日益受到消费者的追捧,市场前景看好。根 据市场研究机构 Isuppl
17、i 的最新预测,2006 年至 2011 年,在全球范围内具备 GPS 定位功 能的手机出货量将翻两番,由 2006 年的 1.096 亿部增长到 2011 年的 4.44 亿部。他们还 预测,到 2011 年,具备定位导航功能的手机在全部出货手机中所占比例将由 2006 年的 11.1%增加到 29.6%。目前 GPS 导航手机市场占有率约为 2.3%,随着 3G 的发展,预计到 2 2011 年 GPS 手机的市场占有率将达到 20%。 随着 GPS 功能向智能手机的渗透,国内将成为一个最大的 GPS 手机市场。我国市场上 也已经有许多设计独特的产品推出,如天将军 T60 导航手机等。有分
18、析人士认为,2010 年是我国 GPS 手机的元年3,GPS 手机已经不仅适应车载导航用户,也能适应步行者以及 人们日常公交的换乘用户使用,未来的 GPS 手机功能将涵盖普通百姓更多的需求。在技术 上,随着 3G 网络的发展,特别是 TD-SCDMA 网络的发展,将为运营商提供基于位置的服务 创造更为有利的条件,应用的范围也将更为广泛。业内人士认为,目前虽然人们已经感受 到了 GPS 手机的魅力,但是绝大多数用户对此的认识仍然只是停留在导航、定位、搜索等 功能上,实际上在一些诸如监控、紧急救援等突发事件中的应用潜力更大,如老人小孩监 控手机、外勤业务人员管理手机4、免安装 GSP 车载防盗报警
19、跟踪手机等。未来,GPS 手 机应用发展将是多元化的,人们将迎来一个 GPS 手机的新时代4 。 1.2.2 手机导航面临的问题手机导航面临的问题 目前,人们虽然已感受到了导航手机的魅力,但是绝大多数用户对此的认识却只停留 在定位、搜索等功能上,一些诸如监控、紧急救援等突发事件中的应用实际上潜力更大。 未来,具有专业导航功能的手机终端产品要想迎来高速发展,进入一个导航手机的新时代, 必须破解诸多瓶颈。 很明显,无论 GPS 或是导航手机,消费者在使用时最为看重的是地图专业性和准确性, 而现行的多数手机还无法实现免费升级地图5,新型 Android 手机尚不足以支持 GPS 功能5 。此外,国内
20、的地图服务商服务能力仍不强。值得一提的是,用户对导航手机的价格仍有 惧怕性,目前市场热门的导航手机来价格集中在 3000-4500 元之间,偏高于一般的智能手 机。这些都是阻碍导航手机市场强劲增长的因素。 移动互联网技术正逐渐走向成熟。只有想不到的,没有做不到的,这便是如今科技发 展的状况。可以预期的是,既拥有专业导航功能又有更强价格优势将会成为厂商抢占导航 手机市场的关键。 智能手机有了 GPS 将达到如虎添翼的效果,目前智能导航手机6也正在风风火火的打 进市场,不久的将来会成为更多消费者购买的对象。 1.31.3研究目标和方法研究目标和方法 1.3.11.3.1研究的目标研究的目标 本系统
21、的主要功能包括手机实时定位,指定地点的寻址,规划导航路径,个人位置跟 3 踪、监视、展示的应用程序。 一、地图管理 1. 在线地图 2. 离线地图(SQLite 数据库存储) 3. 任意界面的地图缩放 4. 随时定位个人位置 5. 调整地图偏移 6. 保持跟踪,随时显示 二、轨迹管理 1. 记录跟踪轨迹,存储数据 2. 导入导出数据文件 3. 读取轨迹记录,并显示在地图上 4. 显示各个轨迹的时间、距离、平均速度等信息 5. 查看以往所有轨迹 三、规划导航路径 1. 已知经纬度查询 2. 输入地址的反查 3. 调用手机内置地图规划导航路径 四、远程跟踪监视 1. 连接服务器 2. 传递位置信息
22、到服务器 1.3.21.3.2研究的方法研究的方法 本文的目标结合Google Maps 位置服务针对手机实时定位7,指定地点的寻址,规划 导航路径,个人位置跟踪、监视、展示等方面来设计基于Android平台的GPS导航系统。 4 系统设计主要研究方法: 1.已知经纬度的查询 用户只需输入目的地的坐标,通过 GeoPoint 的定位,就可以在 MapView 上显示目的地的正确位置。 2.指定地点的寻址 通过 EditText 接受 User 输入欲寻找的地址,再利用 Google 提供的 Geocoder 无误来 取得该地址的 GeoPoint,接着取出 GeoPoint 对象之后,便可通过
23、方才开发好的自定义函 数,更新 Google Map 的内容。 3.规划导航路径 在正式版的 Android SDK 中,删除了原有 M5 版本的 DrivingDirection package,所 以无法通过程序来规划导航路径,但可以调用手机内置的地图程序来传递导航坐标规划路 径。 4.个人的位置跟踪、记录、展示 创建一个新的跟踪,然后后台启动 Service,定时读取 GPS 数据获得用户目前所在的 位置信息,将其存入数据库中;用户可以选择以往的跟踪记录,将其轨迹显示在 Map 上, 由此可以记录用户去过的位置。 5.远程跟踪 连接远程服务器,后台启动 Service,定时上传用户的位置
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