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探討安卓系統(tǒng)的手機定位軟件開發(fā)與設計論文
位置信息服務即Location Based Service，簡稱LBS。通過由運營商所提供的無線通訊網(wǎng)絡或GPS等外部定位方式來獲取移動終端用戶的具體地理坐標信息，并在GIS等地理信息系統(tǒng)平臺的支持下，為用戶提供智能終端定位、智能導游等增值服務。具體來說，地圖定位、自動觸發(fā)景點多媒體信息、游覽軌跡信息和周邊服務設施信息都應該是LBS所涉及的服務范圍。利用信息化技術將游客、旅游實體、旅游實體管理者這3方聯(lián)系到了一起，并達成了交互的目的。也正是基于此系統(tǒng)，游客可以在出行期間得到更好的信息化服務。
1.安卓系統(tǒng)下LBS智能終端導游系統(tǒng)的關鍵技術闡述
位置信息服務LBS主要是基于3方技術來共同完成的，它們是來自于移動終端的定位軟件技術、網(wǎng)絡通信技術以及安卓系統(tǒng)。以下就一一闡述這3方下的具體關鍵技術特點。
1.1定位軟件技術
定位軟件技術是LBS智能導游系統(tǒng)應用中的關鍵核心，一般起到功能作用的是Skyhook Wi-Fi定位系統(tǒng)和蜂窩基站定位系統(tǒng)，包括外部全球定位系統(tǒng)GPS。這幾項技術都通過天線向外部發(fā)送信號，并尋求距離自己最近的復數(shù)基站，通過它們的信號轉遞進行信號定位。而Skyhook Wi-Fi則運用到了固定熱點技術，它能直接與手機或其它智能移動終端的MAC地址相互綁定，實現(xiàn)對系統(tǒng)無線信號的接入，從而獲取用戶想要的地理定位信息。
另外，利用智能手機內部的微機電三軸加速傳感器也能夠實現(xiàn)對智能導游系統(tǒng)功能的應用。其功能實現(xiàn)原理是手機在空間坐標系中同時向3個方向軸上輸出加速度分量，并通過這3個方向的加速度積分計算來推導出空間三維速度和位置，為用戶提供準確的服務。
1.2網(wǎng)絡通信技術
網(wǎng)絡通信技術包含許多種，比如套接字通信，HTTP協(xié)議，增強現(xiàn)實技術等等。首先說套接字通信(socket)，是網(wǎng)絡通信技術的基礎，能夠支持TCP/IP協(xié)議獲取最基本的網(wǎng)絡通信包，從而實現(xiàn)對客戶端服務器的連接，進一步獲取本地IP，本地DNS，遠距離IP及DNS。另外，安卓系統(tǒng)中的SDK、CFNetwork framewrok也能為基礎網(wǎng)絡通信接口提供網(wǎng)絡通信服務，實現(xiàn)遠程位置查詢。
而HTTP協(xié)議則提供了簡潔快捷的應用層技術，基于信息傳輸主體內容的實體、通信層與應用層之間的通信連接、HTTP所傳輸?shù)南热荨⒖蛻舳讼蚍⻊掌靼l(fā)送的內容請求、接受客戶請求時HTTP月艮務器端的響應以及由URI表示網(wǎng)絡服務中的資源來為LBS提供更好的網(wǎng)絡技術支持。
1.3安卓系統(tǒng)
安卓系統(tǒng)出現(xiàn)相對較晚，主要采用了軟件堆層的主題架構，并細分為3大部分，底層Linux內核、中間層函數(shù)庫Library及虛擬機，還有上層具體app應用軟件，它們都是由C語言、c++、JAVA等計算機語言所編寫的程序。
針對LBS來說，安卓系統(tǒng)中的Linux和Application Framework則更加關鍵。Linux主要為安卓系統(tǒng)提供核心系統(tǒng)服務，是連接智能手機軟硬件系統(tǒng)的抽象層，并將二者細化分層。所提供的服務也是統(tǒng)一的，能夠屏蔽一些不相關層的信息，使各個信息層之間處于不關聯(lián)狀態(tài)。而Application Framework則是利用安卓系統(tǒng)中的開發(fā)應用程序來簡化手機系統(tǒng)結構，并將LBS中所需要應用的視圖、音頻等組件集合起來，允許用戶使用各個應用程序來訪問其它數(shù)據(jù)，這在智能導游系統(tǒng)中是十分重要的，即通過對系統(tǒng)資源的共享應用來實現(xiàn)手機定位。
2.基于LBS的安卓智能手機導游系統(tǒng)軟件設計
整體而言，基于LBS的安卓智能手機導游系統(tǒng)軟件應該包括優(yōu)化了的封裝位置定位服務、高品質的網(wǎng)絡通信服務、實時的數(shù)據(jù)緩存服務以及其它一部分交互展示功能。正是這些關鍵技術的加入才豐富和提升了手機定位軟件的應用性能和運行效率。
2.1基于LBS的相關定位控件設計
2.1.1控件設計
BPLocation是LBS中一個較為重要的位置服務控件，它能夠創(chuàng)建uIAccelerometerDelegate與CLLocationManagerDelegate接口，通過它們實現(xiàn)對GPS位置信息的獲取。同時它也能計算GPS漂移數(shù)據(jù)量，實現(xiàn)對用戶運動軌跡函數(shù)的推算、區(qū)域檢測等等。近似于BPLocation類的相關函數(shù)種類眾多，文中簡單介紹3種：instance是典型的BPLocationManger類，它屬于靜態(tài)函數(shù)，能夠根據(jù)系統(tǒng)應用來實現(xiàn)XCBPLocationManger變量的獲得;LocationManager則通過設置DesiredAccuracy來獲取用戶的位置方向與具體信息數(shù)據(jù);還有accelerometer，它是基于UIAcceIerometer抽象類的控件，它就是利用到了微機電的三軸加速傳感器，可以在用戶手機LBS軟件客戶端的x，y，z三個軸上實施加速度，進而計算用戶手機設備智能導游系統(tǒng)的運行速度，起到糾正手機內部GPS定位誤差的作用。
2.1.2設計應用
在具體應用中，LBS的相關控件會根據(jù)手機的位置實施運動軌跡的定位，可以實時記錄用戶的運行軌跡，一旦出現(xiàn)任何漂移，也能將這些偏差自動濾掉，這就是過濾偏移。過濾偏移共有2種方式：利用GPS歷史記錄確定偏移是否存在;再者就是利用計算機的運行速度和加速度來確定定位是否存在偏移，這種方法更加合理，而且精確度也有保證。
區(qū)域檢測也可以通過手機安卓系統(tǒng)檢測游客在所規(guī)定區(qū)域范圍內的運動軌跡，這是智能導游系統(tǒng)所慣用的技術。當游客離開規(guī)定區(qū)域時，系統(tǒng)會發(fā)送消息通知用戶，告知用戶的運行軌跡，比如一些用戶在跑步時會用到的計步軟件，它的檢測原理主要以規(guī)定區(qū)域中心點作為主要檢測中心，當用戶運動時，系統(tǒng)會為其與區(qū)域中心點做比較，所比較出的結果就是用戶以中心點為軸心的運動軌跡。
2.2基于網(wǎng)絡通信系統(tǒng)的相關模塊設計
就網(wǎng)絡通信系統(tǒng)模塊設計而言，主要將研究重心放在BPFormDataRequest和BPRequestQueue的設計上。BPFormDataRequest是BPHTTPRequest的子類，在擴展手機智能導游系統(tǒng)對POST的支持時，就要實現(xiàn)基于POST的所有位置數(shù)據(jù)請求參數(shù)設置和相關文件上傳，這樣才能發(fā)揮BPFromDataRequest的實際作用，明確數(shù)據(jù)24#的路徑和網(wǎng)絡通信模塊的所有通信接口。
相對而言，BPRequestOueue則銜承于NSOperationOueue模塊，它能夠管理并實現(xiàn)BPHTTPRequest的實時復數(shù)請求，同時也允許其對象在網(wǎng)絡環(huán)境中發(fā)送任何位置信息請求，它與普通的傳輸信息模塊是不同的，它對位置信息的確定性更強，而且嚴重依賴于圖像來定位如圖l所示。
如果客戶通過手機端創(chuàng)建BPHTTPRequest模塊，并發(fā)送信息請求，所發(fā)送的信息將以隊列形式等待響應處理，此時LBS也會監(jiān)測定位信息的傳送狀態(tài)。當請求處理完畢，服務器端將會收到所返回的結果并做記錄，同時釋放用戶所要求的請求資源。
2.3基于UI視頻圖像交互展示技術的系統(tǒng)設計
手機智能導游軟件要實現(xiàn)對視頻圖像的交互展示，就必須基于展示模塊來設計UI。本文所介紹的是對定位軟件系統(tǒng)中原始UIImageYiew的擴展，即BPImageView的應用，能夠實現(xiàn)地圖類型數(shù)據(jù)的可視化分析，為智能導游系統(tǒng)提供更多的位置空間數(shù)據(jù)和可視化功能，以地圖和影像的形式展示出來。為了實現(xiàn)地圖、影像等數(shù)據(jù)的可視化，需要通過ARView模塊中的動態(tài)加載及流技術對地理位置信息進行強化。所以本文主要介紹了基于UI視頻圖像交互展示技術的系統(tǒng)設計，希望幫助手機實現(xiàn)對地理數(shù)據(jù)可視化信息獲取的功能強化。
2.3.1基于BPImageView模塊的網(wǎng)絡圖片加載設計
因為BPImageView是UIImageView的子類，所以應該實現(xiàn)其父類UIImageView對所有圖片顯示類以及圖片存儲數(shù)據(jù)的合理運用。這里采用的方法是利用BPImageView來接收setImageURL消息，然后引用基于BPImageLoader的可視化信息強化輸出方法。此方法可以達到查看網(wǎng)絡中緩存數(shù)據(jù)存在性的目的。如果數(shù)據(jù)存在，就說明它們可以直接以圖片的形式載入。如果數(shù)據(jù)不存在，則表示要再次通過BPImageLoader類進行l(wèi)oadlmage For URL數(shù)據(jù)的調用，重新加載圖片。
2.3.2 ARView視圖功能UI強化的設計
首先要說，ARView是具備2部分視圖的，它們是興趣點POI視圖和實施傳輸視頻流如圖2所示。
2個POI點視圖處于疊加狀態(tài)，這就可以確定POI的興趣點，如果以視圖表示POI，就可以了解到用戶對該POI點視圖的興趣度。這里采用一個叫做placesOfTnterestCoordinates的數(shù)組，通過四維向量來表示數(shù)組中用戶所記錄的興趣點坐標，這樣就可以利用系統(tǒng)來記錄用戶的位置信息，為用戶導航。
3.結語
基于安卓系統(tǒng)的手機定位軟件的開發(fā)與設計應該是全方位的，LBS位置信息服務的多角度設計理念也恰好迎合了這一點發(fā)展需求，讓手機智能系統(tǒng)更加人性化、系統(tǒng)化和精確化，特別是可視化與智能定位的巧妙設計應用也體現(xiàn)了它對于目前無線通訊服務的重要性。而且這種位置信息服務技術也切實地運用到了諸如旅游這樣的人類大型產業(yè)中，為社會發(fā)展贏取了一定的效率和效益。所以說，LBS技術是一種具有巨大潛能的，前景無限美好的現(xiàn)代化技術，也希望它可以應用到除旅游外的其它各個領域，發(fā)揮它的科技智慧，為人類造福。
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