【正文】 而不是傳輸時(shí)間。ULTOA定位方法需要精確同步，基站可以安裝GPS設(shè)備，并且該定位方法還要求在所有基站上安裝監(jiān)測(cè)設(shè)備LMU，因此成本較高。AOA定位方法可惟一確定一個(gè)二維定位點(diǎn)。具有較高的定位精度?！　∧壳耙烟岢龅幕谝苿?dòng)終端的定位技術(shù)主要包括：下行鏈路觀測(cè)到達(dá)時(shí)間差(OTDOA)方法、基于GPS的定位技術(shù)，如差分GPS(DGPS)、輔助GPS(AGPS)等。差分GPS技術(shù)可以提高GPS系統(tǒng)的定位精度。因此借助于公共誤差修正值可以修正移動(dòng)接收機(jī)的定位結(jié)果，從而提高定位精度。AGPS可以有效地解決這個(gè)問(wèn)題。另外，由于在兩次定位間歇期間GPS接收機(jī)可處于休眠狀態(tài)，所以可以降低手機(jī)的能耗。 移動(dòng)GIS技術(shù) 移動(dòng)GIS的概念現(xiàn)在，移動(dòng)智能終端與無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合的技術(shù)已經(jīng)成功地應(yīng)用到人們生活和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的各個(gè)方面。國(guó)際GIS界將GIS 、GPS和無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)一體化的技術(shù)稱為“移動(dòng)GIS”（Mobile GIS，MGIS）。移動(dòng)GIS的主要由移動(dòng)終端、無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)、地理應(yīng)用服務(wù)器和空間數(shù)據(jù)庫(kù)組成。 （2） 客戶端多樣性：移動(dòng)GIS的客戶端指的是在戶外使用的可移動(dòng)終端設(shè)備，其選擇范圍較廣，可以是擁有強(qiáng)大計(jì)算能力的主流微型電腦，也可以是屏幕較小、功能受限的各類移動(dòng)計(jì)算終端，比如PDA、移動(dòng)電話等等，甚至可以是專用的GIS嵌入設(shè)備，這決定了移動(dòng)GIS應(yīng)該是一個(gè)開(kāi)放的可伸縮的平臺(tái)。 這也是移動(dòng)GIS最大的特點(diǎn)。由于移動(dòng)用戶的位置是不斷變化的，移動(dòng)用戶需要的信息也是多種多樣的，這就需要系統(tǒng)支持不同的傳輸方式，任何單一的數(shù)據(jù)源都無(wú)法滿足所有的移動(dòng)數(shù)據(jù)請(qǐng)求。嵌入式系統(tǒng)是以應(yīng)用為中心的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其軟硬件可以根據(jù)應(yīng)用需要進(jìn)行“裁剪”。（2）無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在移動(dòng)通信領(lǐng)域，無(wú)線接入技術(shù)可以分為兩類：一是基于數(shù)字蜂窩移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)的接入技術(shù)，目前已有CDMA、GPRS、GSM、TDMA、CDPD、EPGE等多種無(wú)線承載網(wǎng)絡(luò)；二是基于局域網(wǎng)的接入技術(shù)，如藍(lán)牙、無(wú)線局域網(wǎng)等技術(shù)。由于移動(dòng)用戶的位置是不斷變化的，需要的信息多種多樣，因此任何單一的數(shù)據(jù)源都無(wú)法滿足要求，必須有地理上分布的各種數(shù)據(jù)源，借助于現(xiàn)有的分布式處理技術(shù)，為多用戶并發(fā)訪問(wèn)提供支持。移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)要求支持用戶在多種網(wǎng)絡(luò)條件下都能夠有效地訪問(wèn)，完成移動(dòng)查詢和事務(wù)處理。其中的時(shí)態(tài)空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)是移動(dòng)GIS的關(guān)鍵。（5） GPS定位技術(shù)GPS英文全名是“Navigation Satellite Timing And Ranging / Global Position System”，其意為“衛(wèi)星測(cè)時(shí)測(cè)距導(dǎo)航/全球定位系統(tǒng)”，簡(jiǎn)稱GPS系統(tǒng)。GPS全球衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)，開(kāi)始時(shí)只用于軍事目的，后轉(zhuǎn)為民用被廣泛應(yīng)用于商業(yè)和科學(xué)研究上。 藍(lán)牙通信技術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)中移動(dòng)終端自身所處位置的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)是通過(guò)移動(dòng)終端與藍(lán)牙GPS信號(hào)接收器進(jìn)行通訊獲得的，二者之間的通訊協(xié)議是藍(lán)牙協(xié)議，在此對(duì)藍(lán)牙技術(shù)做簡(jiǎn)單介紹[1]。藍(lán)牙技術(shù)使用的是手機(jī)與手機(jī)之間的局域無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，其私有化和個(gè)性化特征表現(xiàn)得尤為突出。正是因?yàn)槭謾C(jī)廠商對(duì)藍(lán)牙功能的追捧，所以J2ME平臺(tái)也很早就提供了完備的對(duì)藍(lán)牙技術(shù)的支持。在JSR ，（Object Exchange Protocol）是建立在串口通信之上，實(shí)現(xiàn)了以對(duì)象為單位的通信。 J2ME平臺(tái)下藍(lán)牙通信的實(shí)現(xiàn)和無(wú)線通信一樣，藍(lán)牙通信也是基于通用連接框架，與常見(jiàn)的C/S架構(gòu)似乎沒(méi)有多大區(qū)別，只不過(guò)客戶端事先不知道服務(wù)端的存在，而是需要通過(guò)無(wú)線搜索去實(shí)現(xiàn)。以下5點(diǎn)是藍(lán)牙通信的一些特性說(shuō)明：（1） 藍(lán)牙通信需要藍(lán)牙設(shè)備硬件支持，藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)可以視為無(wú)線局域網(wǎng)。（3） 藍(lán)牙服務(wù)端使用了連接通知者對(duì)象，用于等待遠(yuǎn)程設(shè)備的連接。（4） 對(duì)于客戶端而言，搜索服務(wù)端分為兩個(gè)層次：第一層為設(shè)備搜索；第二層為服務(wù)搜索。（5） 客戶端和服務(wù)端在獲得藍(lán)牙協(xié)議連接后，就可以通過(guò)連接創(chuàng)建輸入/輸出流來(lái)進(jìn)行通信。下圖21是藍(lán)牙通信客戶端和服務(wù)端發(fā)起通信的示意圖圖21 藍(lán)牙通信示意圖注意：這里提到的服務(wù)端和客戶端有別于企業(yè)應(yīng)用中的稱謂，手機(jī)的角色地位都是等同的，只是在某一次通信過(guò)程中存在主從關(guān)系。 J2ME網(wǎng)絡(luò)通信概述不同于桌面應(yīng)用，J2ME平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)通信都是指基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的通信。圖22 J2ME網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用框架 網(wǎng)絡(luò)通信的要點(diǎn)GCF（Generic Connection Framework，通用連接框架）用于定義連接模式。 HTTP通信HTTP通信比較具有特征的地方主要表現(xiàn)在請(qǐng)求模式（Request Method）和返回狀態(tài)。在發(fā)起POST和HEAD請(qǐng)求時(shí)必須設(shè)置其請(qǐng)求類別（默認(rèn)的請(qǐng)求類別為GET）。為了保證通信的有效性，必須掌握其通信狀態(tài)。出于對(duì)不同類型的移動(dòng)終端兼容性的考慮，移動(dòng)無(wú)線設(shè)備是資源受限設(shè)備，所能支持的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議非常有限，僅限于HTTP，Socket，UDP等幾種協(xié)議，最重要的一點(diǎn)是不同的廠家可能只選擇支持其中的一種或幾種。因此，考慮到不同類型的手機(jī)上的可兼容性，客戶端和服務(wù)端采用HTTP協(xié)議進(jìn)行通信。系統(tǒng)涉及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)，在此作簡(jiǎn)明介紹。在面向記錄的方法中，J2ME RMS 由多個(gè)記錄存儲(chǔ)構(gòu)成。RMS 類調(diào)用特定于平臺(tái)的本機(jī)代碼，這種本機(jī)代碼使用標(biāo)準(zhǔn) OS 數(shù)據(jù)管理器函數(shù)來(lái)執(zhí)行實(shí)際的數(shù)據(jù)庫(kù)操作。記錄存儲(chǔ)被蓋上時(shí)間戳來(lái)指示它上次被修改的時(shí)間。版本和時(shí)間戳對(duì)于同步目的很有用。 文件系統(tǒng)在CLDC配置下，文件系統(tǒng)并沒(méi)有收納在MIDP功能子集中，而是以可選包的形式提供。（GCF）來(lái)提供的文件存取接口。 XML技術(shù)XML（Extensible Markup Language）即可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言，它與HTML一樣，都是SGML(Standard Generalized Markup Language,標(biāo)準(zhǔn)通用標(biāo)記語(yǔ)言)。擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言XML是一種簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)語(yǔ)言，使用一系列簡(jiǎn)單的標(biāo)記描述數(shù)據(jù)，而這些標(biāo)記可以用方便的方式建立，雖然XML占用的空間比二進(jìn)制數(shù)據(jù)要占用更多的空間，但XML極其簡(jiǎn)單易于掌握和使用。DOM是基于內(nèi)存的，不管文件有多大，都會(huì)將所有的內(nèi)容預(yù)先裝載到內(nèi)存中。 SAX解析技術(shù)SAX是（Simple API for XML）簡(jiǎn)易應(yīng)用程序編寫接口，SAX解析器不在內(nèi)存中建立和XML文件相對(duì)應(yīng)的樹(shù)形結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。不同于DOM的文檔驅(qū)動(dòng)，SAX是事件驅(qū)動(dòng)的，也就是說(shuō)，它并不需要一次性讀入整個(gè)文檔在內(nèi)存中操作，而文檔的讀入過(guò)程也就是SAX的解析過(guò)程。用戶發(fā)起網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求時(shí)，網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求由獨(dú)立于界面線程的單獨(dú)網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求線程發(fā)起，該線程完成網(wǎng)絡(luò)操作后將結(jié)果或接到數(shù)據(jù)顯示到界面上。線程又稱為輕量級(jí)進(jìn)程，它和進(jìn)程一樣擁有獨(dú)立的執(zhí)行控制，由操作系統(tǒng)負(fù)責(zé)調(diào)度，區(qū)別在于線程沒(méi)有獨(dú)立的存儲(chǔ)空間，而是和所屬進(jìn)程中的其它線程共享一個(gè)存儲(chǔ)空間，這使線程間的通信比進(jìn)程間通信簡(jiǎn)單。如果系統(tǒng)只有一個(gè)CPU，那么真正的“同時(shí)”是不可能的，但是由于CPU的運(yùn)算速度非?？欤脩舾杏X(jué)不到其中的區(qū)別，因此我們也不用關(guān)心它，只需設(shè)想各個(gè)線程是同時(shí)執(zhí)行即可[3]。（2）就緒：處于新建狀態(tài)的線程被啟動(dòng)后，將進(jìn)入線程隊(duì)列排隊(duì)等待CpU服務(wù)，這個(gè)時(shí)候線程具備了運(yùn)行的條件，一旦獲得CpU的時(shí)間片，便可脫離創(chuàng)建它的主線程獨(dú)立開(kāi)始自己的生命周期。所以說(shuō)對(duì)線程的操作應(yīng)該寫到run()方法中。（5）死亡：處于死亡狀態(tài)的線程不具有繼續(xù)執(zhí)行的能力，線程死亡主要的原因是正常運(yùn)行的線程完成了全部工作，即執(zhí)行完了run()方法，另外就是被提前強(qiáng)制的終止了。（2）方式二：實(shí)現(xiàn)Runnable接口Java語(yǔ)言提供了Runnable接口來(lái)幫助我們編寫多線程程序，Runnable接口只有一個(gè)方法run()，我們要實(shí)現(xiàn)多線程只需要implements接口并override方法run()即可。Java語(yǔ)言提供了專門機(jī)制來(lái)解決這種沖突，有效避免了同一個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)象被多個(gè)線程同時(shí)訪問(wèn)的問(wèn)題。（2） 線程協(xié)作處理：使用join()方法當(dāng)一個(gè)線程啟動(dòng)前需等待另一個(gè)線程運(yùn)行完畢時(shí)，將要考慮線程協(xié)作，可以使用join()方法處理，該方法的本質(zhì)還是通過(guò)wait()方法實(shí)現(xiàn)，該線程的啟動(dòng)必須拿到另一個(gè)線程的鎖才能執(zhí)行。它是位于Web 服務(wù)器內(nèi)部的服務(wù)器端的Java應(yīng)用程序，與傳統(tǒng)的從命令行啟動(dòng)的Java應(yīng)用程序不同，Servlet由Web服務(wù)器進(jìn)行加載。 Servlet的生命周期　Servlet 的生命周期始于將它裝入 Web 服務(wù)器的內(nèi)存時(shí)，并在終止或重新裝入 Servlet 時(shí)結(jié)束。在初始化階段，Servlet 初始化參數(shù)被傳遞給 Servlet 配置對(duì)象。服務(wù)器調(diào)用 Servlet 的 service() 方法，該方法用于傳遞“請(qǐng)求”和“響應(yīng)”對(duì)象。service() 方法可以調(diào)用其它方法來(lái)處理請(qǐng)求，例如 doGet()、doPost() 或其它的方法。 Java Servlet APIJava Servlet 開(kāi)發(fā)工具（JSDK）提供了多個(gè)軟件包，在編寫 Servlet 時(shí)需要用到這些軟件包?？蓮膕un公司的Web站點(diǎn)下載 Java Servlet 開(kāi)發(fā)工具。要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè) HTTP Servlet，請(qǐng)擴(kuò)展 HttpServlet 類， 該類是用專門的方法來(lái)處理 HTML 表格的 GenericServlet 的一個(gè)子類。表單中典型地包含輸入字段（如文本輸入字段、復(fù)選框、單選按鈕和選擇列表）和用于提交數(shù)據(jù)的按鈕。 HttpServlet 類包含 init()、destroy()、service() 等方法。 SVG地圖圖片的渲染及制作技術(shù) SVG地圖圖片渲染技術(shù)本系統(tǒng)中的電子地圖采用SVG圖片格式，使用到Mobile SVG Tiny JSR226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。它被廣泛應(yīng)用于平面廣告設(shè)計(jì)、網(wǎng)頁(yè)圖形設(shè)計(jì)、電子出版物設(shè)計(jì)等諸多領(lǐng)域。作為全球最著名的圖形軟件Illustrator，以其強(qiáng)大的功能和體貼用戶的界面已經(jīng)占據(jù)了全球矢量編輯軟件中的大部分份額。第三章 GPS導(dǎo)航模型需求分析通過(guò)對(duì)GPS導(dǎo)航系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的了解和分析，論文中的GPS導(dǎo)航系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)以下主要功能：地圖服務(wù)、定位服務(wù)和查詢服務(wù)。與傳統(tǒng)GIS的主要區(qū)別在于移動(dòng)終端同服務(wù)器之間的連接網(wǎng)絡(luò)是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)帶寬窄，且不穩(wěn)定，再者移動(dòng)終端的計(jì)算能力及存儲(chǔ)能力都不能跟PC同日而語(yǔ)，在設(shè)計(jì)地圖服務(wù)功能時(shí)要充分考慮以上因素。查詢服務(wù)：人們?cè)谑褂玫貓D服務(wù)時(shí)，經(jīng)常會(huì)用到的功能是給出一個(gè)地名，查看該地名周邊的環(huán)境及建筑物等，也就是人們常說(shuō)的以文查圖，給出相應(yīng)的文字信息，在地圖上找到想要找的位置。下面分別對(duì)這兩部進(jìn)行詳細(xì)描述： 客戶端功能描述（1）地圖服務(wù)主要完成地圖的平移、縮放、測(cè)定距離、圖層控制、重定中心等功能，其中地圖平移功能包括左移、右移、上移、下移四項(xiàng)功能。（3）查詢服務(wù)客戶端用戶輸入文字信息，該文字信息被傳送到后臺(tái)服務(wù)端，服務(wù)端在地圖上進(jìn)行快速定位，實(shí)現(xiàn)以文查圖功能。選擇混合視圖時(shí)地圖中將包括建筑物信息及交通信息，選擇建筑視圖時(shí)地圖中將只包括建筑物信息而不包括交通信息，選擇交通視圖時(shí)地圖中將只包括交通信息而不包括建筑物信息。 服務(wù)端功能描述地圖服務(wù)器端軟件主要負(fù)責(zé)響應(yīng)客戶端發(fā)送來(lái)的各種請(qǐng)求，并同地圖服務(wù)器交互完成數(shù)據(jù)處理和處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送。（2）業(yè)務(wù)處理模塊主要根據(jù)用戶的客戶端請(qǐng)求處理類型執(zhí)行相應(yīng)的業(yè)務(wù)邏輯運(yùn)算，得到運(yùn)算結(jié)果。（3）數(shù)據(jù)發(fā)送模塊主要完成接收業(yè)務(wù)處理模塊的處理結(jié)果數(shù)據(jù)并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析選擇相應(yīng)的地圖，并將地圖數(shù)據(jù)返回到客戶端。使用設(shè)計(jì)模式是為了可重用代碼、讓代碼更容易被他人理解、保證代碼可靠性。把已經(jīng)證實(shí)的技術(shù)表示為設(shè)計(jì)模式，使它們更加容易被新系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)者所接受。設(shè)計(jì)模式還提供了類和對(duì)象接口的明確的說(shuō)明書和這些接口的潛在意義，來(lái)改觀現(xiàn)有系統(tǒng)的記錄和維護(hù)。 本系統(tǒng)采用的設(shè)計(jì)模式——狀態(tài)設(shè)計(jì)模式狀態(tài)模式允許一個(gè)對(duì)象在其內(nèi)部狀態(tài)改變的時(shí)候改變行為。狀態(tài)模式把所研究的對(duì)象的行為包裝在不同的狀態(tài)對(duì)象里，每一個(gè)狀態(tài)對(duì)象都屬于一個(gè)抽象狀態(tài)類的一個(gè)子類。狀態(tài)模式需要對(duì)每一個(gè)系統(tǒng)可能取得的狀態(tài)創(chuàng)立一個(gè)狀態(tài)類的子類。 本系統(tǒng)狀態(tài)包括一級(jí)主狀態(tài)（WELCOME、CARTOON、MAP）和二級(jí)菜單狀態(tài)（MY_LOCATION、SEARCH_AROUND、LOOKUP_HISTORY、SETTING、HELP、ABOUT、EXIT），系統(tǒng)設(shè)計(jì)一個(gè)總邏輯處理方法相當(dāng)于狀態(tài)機(jī)，用于控制整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行。 客戶端設(shè)計(jì) 用戶界面設(shè)計(jì)主界面由Canvas實(shí)現(xiàn)，分為一級(jí)主狀態(tài)（歡迎、過(guò)場(chǎng)和地圖）界面和二級(jí)菜單狀態(tài)（我的位置、附近搜索、查詢歷史、設(shè)置、幫助、關(guān)于、退出）界面的設(shè)計(jì)。 多線程設(shè)計(jì)初始化線程負(fù)責(zé)本地設(shè)備的初始化，讀GPS數(shù)據(jù)線程負(fù)責(zé)讀取GPS數(shù)據(jù)，XML線程負(fù)責(zé)客戶端XML包生成、接收及解析，寫地圖文件線程負(fù)責(zé)將地圖文件寫入手機(jī)文件系統(tǒng)，讀地圖文件線程負(fù)責(zé)從手機(jī)文件系統(tǒng)中讀取地圖文件。 XML包生成、接收及解析功能設(shè)計(jì)XML是一種置標(biāo)語(yǔ)言，它可以使用標(biāo)簽來(lái)描述數(shù)據(jù)，這些標(biāo)簽不是XML中所預(yù)定義的，而是由用戶自己來(lái)定義的，用戶可以根據(jù)實(shí)際需要?jiǎng)?chuàng)建各種標(biāo)簽，系統(tǒng)中數(shù)據(jù)傳送采用XML包進(jìn)行傳送，XML包解析采用DOM技術(shù)。Java藍(lán)牙API被分解為三個(gè)部分，分別藍(lán)牙發(fā)現(xiàn)、設(shè)備管理和數(shù)據(jù)交換。查詢結(jié)果顯示后，用戶確定GPS設(shè)備的名稱，獲取藍(lán)牙設(shè)備地址。系統(tǒng)模擬實(shí)現(xiàn)時(shí)，設(shè)計(jì)了一個(gè)藍(lán)牙GPS信號(hào)接收器類，用于給客戶端發(fā)送GPS信號(hào)數(shù)據(jù)[11]。 服務(wù)端Servlet設(shè)計(jì)根據(jù)對(duì)客戶端發(fā)送過(guò)來(lái)的XML包進(jìn)行解析后的請(qǐng)求命令字調(diào)用相應(yīng)的模塊，分Web服務(wù)路由模塊、業(yè)務(wù)處理模塊及數(shù)據(jù)發(fā)送模塊。 Web路由設(shè)計(jì)Web路由是用于根據(jù)客戶端的請(qǐng)求命令選擇對(duì)應(yīng)的響應(yīng)模塊，服務(wù)端將請(qǐng)求數(shù)據(jù)包解析后根據(jù)請(qǐng)求命令字進(jìn)行相應(yīng)的處理，如果請(qǐng)求命令字為0x01，則響應(yīng)地圖發(fā)送響應(yīng)模塊，讀取本地磁盤中對(duì)應(yīng)的地圖文件，并將地圖文件數(shù)據(jù)發(fā)送給客戶端。 地圖文件數(shù)據(jù)發(fā)送功能設(shè)計(jì)系統(tǒng)中地圖文件是放在本地磁盤C盤下，服務(wù)端Servlet程序讀取地圖文件數(shù)據(jù)后，()輸出流將地圖數(shù)據(jù)發(fā)送給客戶端。它是應(yīng)用層協(xié)議