摘要：隨著無線網(wǎng)絡技術的發(fā)展和Android平臺移動智能終端的普及，各具特色的基于位置的服務應用接踵而至。由于全球定位系統(tǒng)GPS應用領域的不斷延伸和擴展，傳統(tǒng)的LBS僅限于單方位置信息呈現(xiàn)，已不能滿足人們日益增長的社交網(wǎng)絡需求，實現(xiàn)移動導航定位具有現(xiàn)實的意義，開發(fā)基于Android平臺的LBS具有巨大潛力。本文提出一種新的LBS應用場景——移動導航定位，并結合Android平臺應用程序開發(fā)的特點及結合百度Map API，借簽C/S軟件設計模式設計一款方便實用的移動導航定位應用系統(tǒng)。

　　引言

　　隨著Android平臺的智能終端走進了越來越多人的生活，基于位置服務(LBS)無疑是移動業(yè)務領域的一個重要組成部分。隨著世界經(jīng)濟的發(fā)展，我們逐漸生活在一個高樓大廈和如蜘蛛網(wǎng)般道路所建立的“水泥森林”當中，在這“水泥森林”里要面臨大量標志和規(guī)則在一個陌生的城市或城市的陌生街道里，即使知道目的地的位置，也會被大量的道路標志和規(guī)則所攪亂，能否有一種方法來隨時導引我們向正確的方向前進呢?為了方便外出，少花時間找路、問人以及更及時地關注物流相關動態(tài)，研究基于Android系統(tǒng)移動終端的導航定位技術就有了很好的應用前景。

　　當前基于位置服務的發(fā)展方向正趨向于個性化和本地化，不同的人群對基于位置的服務的功能和性能等方面都有不同的需求。目前提供導航服務的系統(tǒng)只是人與物或者物與物之間的導航，對于日常生活中兩個或者多個好友在一個陌生的城市，因為不熟悉彼此找不到或者容易走錯路導致不能見面，以及動態(tài)了解物流動態(tài)所在的位置的相關軟件還沒有出現(xiàn)，本文基于Android平臺結合百度Map API相關功能設計實現(xiàn)一款移動導航定位服務系統(tǒng)，從而為用戶提供功能更加方便、界面更加友好的移動導航定位服務。

　　1 系統(tǒng)設計方案

　　本文采用典型的C/S設計模式即客戶端和服務器結構，提出了一種更輕巧、簡便的系統(tǒng)設計方案，如圖1所示?？蛻舳税惭b相應的應用軟件，遠程服務器存儲數(shù)據(jù)，客戶端向服務器請求服務，服務器向客戶端提供服務。以電子地圖為基礎，集成用戶位置需求，綜合利用無線通信網(wǎng)絡(TD—SCDMA/LTE)、有線網(wǎng)絡的優(yōu)勢，實現(xiàn)多方用戶移動導航定位。

　　利用百度Map API技術構建位置服務系統(tǒng)，通過采用服務器、數(shù)據(jù)服務器、客戶端三層結構來設計?？蛻舳酥饕獙崿F(xiàn)的功能包括地圖基本功能操作，包括加載地圖、瀏覽地圖、地圖縮放、POI查詢及移動導航定位地圖顯示。服務器用主要于處理客戶端注冊、驗證登陸、服務查詢請求并響應，利用Map API將移動位置地理信息顯示地圖上。數(shù)據(jù)服務器主要被服務器存取用戶信息和各種空間數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)運行穩(wěn)定，成本低，具有理論的可行性和實際的可用性。

　　2 關鍵技術研究

　　2.1 Android平臺及應用開發(fā)

　　Android是一個由Linux+Java構成的移動設備軟件框架，它包括一個操作系統(tǒng)、中間件和一些關鍵應用。采用了分層的架構，如圖2所示。從架構圖看，Android分為4層，分別是應用程序層、應用程序框架層、系統(tǒng)運行庫層和Linux核心層，具有平臺標準化、用戶可定制以及服務免費等特色。

　　Android程序的載體是各個應用程序包，而程序運行的主體是各種“組件”。從應用程序的角度，各個組件對外的聯(lián)系是程序處理的一個關鍵問題，組件接口包括與用戶的接口和與其他包的接口兩部分內容。Android的應用程序是用Java語言開發(fā)的，其編程語言完全開源免費，基于此平臺，對此系統(tǒng)進行開發(fā)設計。

　　2.2 GPS定位技術

　　移動終端的定位是通過檢測移動終端和基站之間傳播信號的特征參數(shù)來獲取幾何位置，再根據(jù)移動終端定位進行定位估計位置。GPS全球定位系統(tǒng)是由美國國防部在20世紀70年代開始聯(lián)合研制的新型衛(wèi)星導航系統(tǒng)，由24顆定位衛(wèi)星組成，所有衛(wèi)星分布比較獨特，軌道高，兼具測時和測距的功能。GPS全球定位系統(tǒng)實現(xiàn)了全球覆蓋，各種氣象條件下的全天候工作，定位精度高，定位導航可實時連續(xù)。定位衛(wèi)星的這種分布便于需要導航的設備在全球的任意地點、任意時間都可同時觀測到4顆以上的通信衛(wèi)星，并能保持良好的定位解算精度。今天的智能手機平臺大多都配備了全功能的GPS接收機及配套應用，根據(jù)高速運動的衛(wèi)星瞬間位置作為已知的數(shù)據(jù)，采用空間距離后方交會的方法，確定待測點的準確位置。

　　2.3 百度地圖API

　　百度地圖API針對移動終端特別開發(fā)出百度地圖移動版API，百度移動地圖API是基于移動互聯(lián)網(wǎng)設備的應用程序接口，支持Android平臺。與此同時，移動地圖免費對外開放地圖SDK和定位SDK API，若需要在同一個工程中同時使用地圖SDK和定位SDK，需先申請同一個key，接口使用無次數(shù)限制。

　　地圖SDK是一套基于Android平臺的應用程序接口，可以使用該套SDK開發(fā)適用于Android系統(tǒng)移動設備的地圖應用，通過調用地圖SDK接口，可以輕松訪問百度移動地圖服務和數(shù)據(jù)，構建功能豐富、交互性強的地圖類應用程序。同時百度移動地圖定位SDK是一個提供基礎定位API的第三方平臺，為各類應用提供定位能力，提升用戶體驗。通過移動地圖API，用戶可以再移動終端上便捷、輕松、準確地訪問百度地圖服務和數(shù)據(jù)。地圖定位原理如圖3所示。

　　百度移動地圖采用GPS、基站、Wi—Fi信號進行定位。當應用程序向SDK發(fā)起服務請求時，SDK會根據(jù)應用的客觀因素(GPS、基站、Wi—Fi信號)的實際情況(如是否開啟GPS、是否連接網(wǎng)絡、是否有信號等)來生成相應地理信息依據(jù)進行響應。

　　3 系統(tǒng)的功能設計

　　本文的研究目的是實現(xiàn)好友共享地理信息的移動導航定位系統(tǒng)，通過后臺的推送服務，更新并發(fā)送給其好友，并在客戶端上通過百度Map上顯示出來。只要用一個賬號和密碼登陸，使用者就匹配數(shù)據(jù)庫相關數(shù)據(jù)就可以加載好友列表，并進行位置共享進而實現(xiàn)移動導航功能，系統(tǒng)整體功能架構如圖4所示。