【正文】 ，讓用戶知道程序還 在運(yùn)行中； 12 (3)可擴(kuò)展性 車輛定位距更有價(jià)值的車輛監(jiān)控及控制還有一定距離，所以程序需要有足夠的擴(kuò)展性，為以后相應(yīng)功能的添加提供基礎(chǔ)。 軟件環(huán)境 : Eclipse 開 發(fā)工具； JAVA 或以上； JAVA JRE6 或以上； ANDROID SDK。 可擴(kuò)展性：滿足了手機(jī)用戶基本的地圖服務(wù)要求，可進(jìn)一步擴(kuò)展系統(tǒng)的功能。應(yīng)用程序用它來設(shè)置地圖的顯示方式。 地圖服務(wù)類 Android 平臺(tái)提供了一個(gè) map 包 來支持基于地圖服務(wù)的應(yīng)用程序開發(fā)，它包含了一系列用于在 Google Maps 上顯示，控制和層疊信管理 監(jiān)聽位置服務(wù) 設(shè)置標(biāo)準(zhǔn) 打開或關(guān)閉 獲取位置信息 提供定位服務(wù) Location 類 Criteria 類 LocationManager 類 LocationListener 類 LocationProviderr 類 10 息的功能類 ，如 圖 所示 。 Location Provider 既有系統(tǒng)默認(rèn)的 (如 GPS PROVIDER)，也可以根據(jù)應(yīng)用程序的需要自行定義。當(dāng)應(yīng)用程序定義了一個(gè) Location Manager 對(duì)象后，就會(huì)搜索系統(tǒng)中所有的 Location Provider，從中獲取最新的位置信息，還可以指定 Location Provider 內(nèi)位置數(shù)據(jù)的更新周期，及時(shí)獲取設(shè)備位置的變化信息。前者的定位數(shù)據(jù)來源于位置提供者 GPS_PROVIDER，它負(fù)責(zé)獲取 GPS 模塊的定位信息，一般用于設(shè)備自身的定位；后者的定位數(shù)據(jù)來源于位置提供者NETWORK_PROVIDER，它負(fù)責(zé)從網(wǎng)絡(luò)獲取其它設(shè)備或用戶的位置信息。 Google對(duì)普通地圖和衛(wèi)星地圖使用了兩種不同的算法對(duì)其子圖片的位置進(jìn)行了編碼。通過簡(jiǎn)單的 URL 預(yù)載入圖塊的方式獲得。根據(jù)縮放的詳細(xì)程度不同， Google Maps 提供了 共18 個(gè)縮放等級(jí)，其中 0 級(jí)縮放最詳細(xì)，不管是地圖數(shù)據(jù)還是衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)都采用了圖像切片技術(shù)，將各個(gè)縮放等級(jí)的全球數(shù)據(jù)分割成大小為 256*256 的 prig圖塊，而且這些圖塊的 URL 都是不變的。 (2) 開發(fā)成本 Google Maps 提供的 API 為免費(fèi)資源，只需要申請(qǐng)一個(gè) Key 便能使用 Google Maps，從地圖服務(wù)和開發(fā)兩個(gè)方面降低了二次開發(fā)的門檻，提高了地圖服務(wù)水平，對(duì)于開發(fā)地圖服務(wù)應(yīng)用有重要的意義。 2020 年 4 月， Google 正式推出 Google Maps，它是一種開放式的免費(fèi)地圖服務(wù)，有傳統(tǒng)地圖、衛(wèi)星地圖和混合地圖三種模式。網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)主要是增強(qiáng)型觀測(cè)時(shí)間差(EOTD)。當(dāng)用戶通過撥號(hào)、發(fā)短消息或者 WAP 發(fā)起數(shù)據(jù)請(qǐng)求時(shí)，位置中心的交換機(jī)將客戶的位置信息發(fā)送給相應(yīng)的位置應(yīng)用。該定位服務(wù)中心的結(jié)構(gòu)如圖 所示 [24]。該定位方案的優(yōu)點(diǎn)是無需對(duì)網(wǎng)絡(luò)和手機(jī)進(jìn)行修改，響應(yīng)時(shí)間短。與 EOTD 不同的是，它沒有使用位置測(cè)量單元，因此，必須通過與在基站上安裝了全球定位系統(tǒng) (GPS)或原子鐘的無線網(wǎng)絡(luò)之間的同步來實(shí)現(xiàn) [22]。 GPS 的定位原理就是根據(jù)高速運(yùn)動(dòng)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(huì)的方法，確定待測(cè)點(diǎn)的位置 [21]。移動(dòng)終端定位技術(shù)包括全球定位系統(tǒng) (GPS)、基于移動(dòng)終端發(fā)送 /接收信號(hào)的定時(shí)或角度的覆蓋三角技術(shù) (TOA)以及起源蜂窩小區(qū) (COO) [1720]。 隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，手機(jī)地圖服務(wù)將會(huì)滲透到更多的行業(yè)，但還存在一些限制條件。例如在安全救援行業(yè)，手機(jī)地圖服務(wù)可以通過手機(jī)定位，及時(shí)獲取救援對(duì)象的位置，并在地圖上標(biāo)識(shí)出來，給救援工作帶來了極大的便利。 手機(jī)地圖服務(wù)的發(fā)展趨勢(shì) (1) 大眾化 隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)地理信息的需求越來越多，從地圖服務(wù)中人們得到的不僅僅是方便，還有效率和效益。手機(jī)地圖查詢系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖 所示。 手機(jī)地圖服務(wù) 手機(jī)地圖服務(wù)的的介紹 手機(jī)地圖服務(wù)是指在手機(jī)上利用 GPS 或者網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)精確定位，并使用 WAP方式或客戶端方式，通過移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)與手機(jī)地圖應(yīng)用服務(wù)器之間的互聯(lián)通信，查找自己的位置、搜索地點(diǎn)、查詢行車路線的一種與地理信息相關(guān)的位置業(yè)務(wù)。 第四章闡述了系統(tǒng)的各功能模塊的實(shí)現(xiàn)。此外車載端軟件具有可擴(kuò)展性，可在后續(xù)的開發(fā)中實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航與監(jiān)控等實(shí)用功能。值得指出的是，在 GPS 車輛監(jiān)控系統(tǒng)上，我國在應(yīng)用面和規(guī)模上在國際上居于領(lǐng)先地位，但是從系統(tǒng)的技術(shù)水平和產(chǎn)品的質(zhì)量和成熟程度來說，我們還處在發(fā)展時(shí)期 [14]。 我國 GPS 車輛監(jiān)控系統(tǒng)始于上世紀(jì)九十年代初期。八十年代末， GPS 衛(wèi)星定位技術(shù)的成熟，使其在車輛監(jiān)控系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 GPS 車輛應(yīng)用系統(tǒng)一般分為兩大類：車輛監(jiān)控系統(tǒng)和車輛導(dǎo)航系統(tǒng)，兩者的研究和發(fā)展相輔相成。偷竊、搶劫車輛的案件時(shí)有發(fā)生。例如，北京奧運(yùn)會(huì)期間，奧運(yùn)服務(wù)車上都安裝了車載 GPS，監(jiān) 控中心通過 對(duì)車輛的準(zhǔn)確 定位，結(jié)合道路監(jiān)控錄像，準(zhǔn)確下發(fā)實(shí)時(shí)路況信息，有效的避免了服務(wù) 車輛因交通堵 塞而發(fā)生的潛在事故 [1,2]。隨著中國加入 WTO，國內(nèi)汽車市場(chǎng)的需求空間潛力巨大。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，汽車已經(jīng)成為現(xiàn)代交通運(yùn)輸不可或缺的重要工具。 ITS 是智能 交通系統(tǒng) (ImelligentTransport System)的簡(jiǎn)稱，它將先進(jìn)的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)、電子傳感技術(shù)、電子控制技術(shù)及計(jì)算機(jī)處理技術(shù)等有效的運(yùn)用于整個(gè)地面交通管理系統(tǒng) 而建立的一種在大范圍、全方位發(fā)揮作用的，實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、高效的綜合交通運(yùn)物管理系統(tǒng)。例如，出租車，公交汽車，旅游客運(yùn)，銀行，醫(yī)院急救，物流以及機(jī)械施工等諸多行業(yè)面臨著所轄車輛機(jī)動(dòng)性強(qiáng)，數(shù)量眾多，難以管理的棘手問題。s technology, wireless munication technology and geographical information system the latest results. The current smart phones are maturing as a vehicle monitoring system to provide a more bright future. Android system as the popular smart phone operating system, not only powerful, more open and free of inherent advantages. This paper studied the GPSbased Android system。 以手機(jī)為載體，運(yùn)用谷歌地圖技術(shù)將車輛的實(shí)時(shí)位置顯示于手機(jī)屏幕上 以實(shí)現(xiàn)車輛的實(shí)時(shí)定位。它的發(fā)展融合了當(dāng)今空 間定位技術(shù)、無線通信技術(shù)和地理信息系統(tǒng)的最新成果。作為智能交通系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，最初是為了解決汽車文明帶來的日益嚴(yán)重的城市交通問題。本文所研究的基于 Android 系統(tǒng)的 GPS 車輛 定位 系統(tǒng)正是將傳統(tǒng)的課題研究與時(shí)下流行的技術(shù)相結(jié)合的 應(yīng)用型嘗試。 關(guān)鍵詞 ： 車輛 定位 系統(tǒng) ， 智能 手機(jī) 平臺(tái) ， 安卓 系統(tǒng) ，谷歌地圖 II Abstract GPSbased vehicle positioning system, its research began in the sixties the twentieth century is to a certain stage of development of social civilization and the inevitable oute. Intelligent transportation systems as an integral part of the first to address the growing car culture have brought the city traffic problems. It incorporates the development of spatial orientation of today39。與此同時(shí)，隨著機(jī)動(dòng)車輛的數(shù)量 日益增多，許多與汽車密切相關(guān)的行業(yè)迅速發(fā)展壯大。為了很好的解決這些問題， ITS 作為一種新型的技術(shù)被廣泛提出。 交通運(yùn)輸是城市的命脈，是國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)。我國改革開放 30 年來，人們的生活發(fā)生了翻天覆地的變化，消費(fèi)水平也有 飛躍性的 提高，汽車的購買已經(jīng)不再是很多人可望而不可即的事情了。車輛監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用，可以有效的緩解這一問題。 另外，我國流動(dòng)人口眾多，社會(huì)治安形勢(shì)嚴(yán)峻。 作為車輛監(jiān)控的核心技術(shù)，車輛定位的有效性和成本控制更顯得至關(guān)重要 [2,6]。七十年代末到八十年代初，出現(xiàn)了第一代采用航位推算和早期地圖匹配方法的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，如歐洲的 “CITY PILOT”， Philips 公司的 “CARIN”，德國的 “”，英國的 “Auto Guide’’等車輛導(dǎo)航系統(tǒng)。目前推出的有法國的 CARMINAT 車輛定位與調(diào)度系統(tǒng)，美國 General Motor 公司研究實(shí)驗(yàn)室研制的 TravTek 車輛定位與調(diào)度系統(tǒng)，日本 SUMITOMO 電子公司研制的 CruiseMate SNV． AD20 汽車電子導(dǎo)航系統(tǒng)， Liikkuva 公司采用 GPS 和 NavTech 地圖導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫的 StreetPC98車輛導(dǎo)航系統(tǒng)，美國 Clarion 公司開發(fā)的基于 WinCE 操作系統(tǒng)的 AutoPC 車輛定位與調(diào)度系統(tǒng)，美國 Clarion 公司的 TravelPiolt RGS08 車輛定位與調(diào)度系統(tǒng)以及 3 Street Guard 車輛導(dǎo)航與監(jiān)控系統(tǒng)，這些系統(tǒng)的共同特別是能提供精確、連續(xù)、直觀的車輛位置，并且定位與監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可 靠性也大大提高。 1999~2020 年 GPS車輛監(jiān)控系統(tǒng)市場(chǎng)又出現(xiàn)了新的一波，出現(xiàn)了快速增長的勢(shì)頭，此時(shí)的市場(chǎng)逐步趨于成熟，我國的 GPS 車輛監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)有了較大的提高與 發(fā)展。 研究的主要內(nèi)容包括： Google 地圖的使用、 Android 系統(tǒng)衛(wèi)星定位的實(shí)現(xiàn)以及將定位信息表現(xiàn)于 Google 地圖。 第三章為軟件的設(shè)計(jì)及相關(guān)技術(shù)介紹，包括系統(tǒng)的特點(diǎn)， 環(huán)境及 需求 分析 ，模塊 介紹 ， 系統(tǒng) 流程 和相關(guān)技術(shù)。 4 2 系統(tǒng)開發(fā)技術(shù) 概述 本章主要分析了手機(jī)地圖服務(wù)的結(jié)構(gòu)框圖及相關(guān)的定位技術(shù) ，并對(duì)本系 統(tǒng)用到 的 Google Maps 進(jìn)行了闡述，還給出了 Android 平臺(tái)下的位置服務(wù)類和地圖類。服務(wù)器端以 HTTP 方式接收客戶端的請(qǐng)求，并根據(jù)請(qǐng)求將地圖數(shù)據(jù)以柵格數(shù)據(jù)的方式返回給客戶端。手機(jī)以 HTTP 方式發(fā)送請(qǐng)求 返回?cái)?shù)據(jù)圖片 以 HTTP 方式 發(fā)送請(qǐng)求 客戶端（手機(jī)） 服務(wù)器端 輸入具體查詢的地點(diǎn) 根據(jù)請(qǐng)求查詢具體 地點(diǎn) 顯示地圖 根據(jù)請(qǐng)求制作地圖圖片 對(duì)地圖進(jìn)行放大，縮小或移動(dòng) 5 地圖服務(wù)中最重要的就是定位技術(shù) [16]。一方面，將位置服務(wù)與地圖相結(jié)合可以提高一些相關(guān)行業(yè)服務(wù)的效 率。 (3) 電子化。 基于移動(dòng)終端定位 基于移動(dòng)終端定位是根據(jù)目標(biāo)與各通信基點(diǎn)通信時(shí)的相關(guān)位置信息來確定幾何位置，在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中又叫做前向鏈路定位。 GPS 系統(tǒng)主要由三大部分組成：GPS 衛(wèi)星星座 (空間部分 )、地面監(jiān)控系統(tǒng) (控制部分 )和 GPS 信號(hào)接收機(jī) (用戶部分 )。通過多個(gè)基站進(jìn)行計(jì)算，移動(dòng)臺(tái)的二維位置坐標(biāo)可由 3 個(gè)圓的交點(diǎn)確定。只要系統(tǒng)能夠把該小區(qū)基站設(shè) 置的中心位置 (在當(dāng)?shù)氐貓D中的位置 )和小區(qū)的覆蓋半徑廣播給小區(qū)范圍內(nèi)的所有移動(dòng)臺(tái)，這些移動(dòng)臺(tái)就能知道自己處在什么地方，查詢數(shù)據(jù)庫即可獲取位置信息。該技術(shù)要求定位終端發(fā)送或廣播一些特定的信號(hào)，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)負(fù)責(zé)收集這些信號(hào)并擔(dān)負(fù)起定位計(jì)算的任務(wù)。位置中心運(yùn)行于無網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部，我們可以對(duì)它進(jìn)行修改以適應(yīng)具體移動(dòng)設(shè)備的能力。從統(tǒng)計(jì)的角度來看，由于受到設(shè)備測(cè)量誤差以及信號(hào)本身固有的隨機(jī)性的影響，從 定位信號(hào)中獲得的參數(shù)有一定的噪聲誤差。 圖 定位服務(wù)中心結(jié)構(gòu)圖 Google Maps 2020 年 10 月 Google 收購了總部位于美國 加州山景城以矢量地圖測(cè)繪 為主要業(yè)務(wù)的 Keyhole 公司 [26]。當(dāng)用戶對(duì)地圖進(jìn)行移 動(dòng)或者縮放操作時(shí)，只