基于andriod的gps轨迹记录软件设计毕业(论文)设计.doc

毕业设计过程材料 基于andriod的GPS轨迹记录软件设计总 目 录一、 任务书二、 文献综述三、 开题报告四、 外文翻译五、 工作指导记录 本科毕业设计任 务 书 题 目 基于andriod的GPS轨迹记录软件设计 学 院 信息学院 专 业 电子信息工程 班 级 111班 学 号 201105014127 学生姓名 王劲峰 指导教师 沈东方 发放日期 一、主要任务与目标Andrion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。 a) 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 b) 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 c) 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 d) 远程跟踪监视 1. 连接服务器 2. 传递位置信息到服务器二、主要内容与基本要求1. 欢迎界面模块：显示andrion系统对使用者的欢迎信息及系统LOGO； 2. 操作功能显示模块：系统主要功能显示，菜单显示； 3. 跟踪列表： 对已存在跟踪的记录显示； 4. 新建跟踪： 新建一个GPS跟踪记录； 5. 地图显示： 根据GPS跟踪记录显示已存在的GPS位置点（GPS轨迹重现）； 6. 导出地图：根据所选择跟踪记录下的GPS位置点所在google map地图导出成图片保存； 7. 导出手绘地图：根据其它设置中选择的手绘地图模板将所选择跟踪记录下的GPS位置点所在google map地图导出成图片保存； 8. 系统参数设置模块：设置系统相关参数； 9. GPS参数设置：设置系统中是否采用GPS及GPS采集时间间隔；10. 地图模式参数设置：设置系统中地图模式的种类及地图默认显示级别； 11. 其它参数设置：系统相关字体颜色及手绘地图模板设置； 12. 图象合成分析：系统MAP与相关手绘图象合成处理； 13. 时实信息采集分析：系统时实坐标信息分析处理； 14. 我的当前位置模块：显示GPS采集的当前位置并显示在地图上； 三、计划进度第一周：需求分析，描述计算机模型，书写软件需求说明文档.   第二周：选择模块划分方案和选择平台、语言 第三周：学习语言和熟悉平台，查阅andrion系统 相关资料，熟悉API    第四周：数据模型的设计及数据库设计规范和编码规范文档的编写    第五六周：界面设计 第七周：系统的整体设计和框架的搭建    第八周：建立各功能模块的用例图和时序图等    第九至十二周：代码编写    第十三周：测试，优化    确定时间：答辩    最后：撰写论文 四、主要参考文献1 王解先. GPS精密定轨定位M上海:同济大学出版社,1997.5 2 鲁郁. GPS全球定位接收机：原理与软件实现M北京:电子工业出版社,2009            3(美)James Bao-Yen Tsui . GPS软件接收机基础：a software approachM 北京:电子工业出版社,2007 4 魏二虎，黄劲松. GPS测量操作与数据处理M武汉:武汉大学出版社,2004.6 5 洪利，章扬，李世宝. MSP430 单片机原理与应用实例详解M北京:北京航空航天大学出版社,2010 6 沈建华, 杨艳琴. MSP430系列16位超低功耗单片机原理与实践M北京:北京航空航天大学出版社,2008 7 胡大可. MSP430系列单片机C语言程序设计与开发M北京:北京航空航天大学出版社,2003.1 8 杨青青,祖静,尤文斌.嵌入式GPS轨迹记录仪J.电阻测试，2011，（1） 9 吕辉. 由浅入深学C# :基础、进阶与必做300题M北京:电子工业出版社,2011 10 陈强. C#编程新手自学手册M北京:机械工业出版社,2012 11 齐文达.基于andrion的GPS轨迹记录仪研究设计J.科学技术与工程,2011,(28). 12 Kirkpatrick,Donald S , Dixit,Vishva M. GPS navigation of the protein-stability landscapeJ. Nature Biotechnology ,2009, 27(1), 46  48. 13 Cyranoski,David . Check your GPS at the borderJ. nature, 2008, 451(7181),871-871 指导教师 年 月 日教学院长 年 月 日4本 科 生 毕 业 设 计文 献 综 述题 目 基于andriod的GPS轨迹记录软件设计 专 业 电子信息工程 班 级 111班 姓 名 王劲峰 指导教师 沈东方 所在学院 信息学院 2014年12月前 言自从1978年2月22日第一颗GPS试验卫星进入轨道以来，34年间GPS已经显示了它巨大的社会、军事作用与经济、社会效益。GPS卫星发射的导航、定位信号，作为一种时空信息资源，可在全球范围内向无数用户提供位置、速度和时间信息。GPS是一个全球性、全天候、全天时、高精度的导航定位和时间传递系统，空间部分由24颗卫星组成，主要是用于军用，现在己经渐渐转变为军民两用系统。随着GPS向民用开放，它所蕴藏的巨大商机也被发掘出来。GPS不仅用于导弹、飞船的导航定位，更是广泛用于飞机、汽车、船舶的导航定位，公安、银行、医疗、消防等用它建立监控、报警、救援系统，企业用它建立现代物流管理系统，农业、林业、环保、资源调查、物理勘探、电信等都离不开导航定位，特别是随着卫星导航接收机的集成微型化，出现各种融通信、计算机、GPS于一体的个人信息终端，使卫星导航技术从专业应用走向大众应用，成为继通信、互联网之后的IT第二个新的增长点。GPS主要功能有定位、测量及授时等，而动态（即瞬间）定位是GPS民用的主要功能。正 文（一）国内外基于andrion的GPS轨迹记录软件研究现状GPS系统的前身是美军研制的一种子午仪卫星定位系统（Transit），1958年研制，1964年正式投入使用。该系统用5到6颗卫星组成的星网工作，每天最多绕过地球13次，并且无法给出高度信息，在定位精度方面也不尽如人意。然而，子午仪系统使得研发部门对卫星定位取得了初步的经验，并验证了由卫星系统进行定位的可行性，为GPS系统的研制埋下了铺垫。由于卫星定位显示出在导航方面的巨大优越性及子午仪系统存在对潜艇和舰船导航方面的巨大缺陷。美国海陆空三军及民用部门都感到迫切需要一种新的卫星导航系统。  为此，美国海军研究实验室（NRL）提出了名为Tinmation的用12到18颗卫星组成10000km高度的全球定位网计划，并于67年、69年和74年各发射了一颗试验卫星，在这些卫星上初步试验了原子钟计时系统，这是GPS系统精确定位的基础。而美国空军则提出了621-B的以每星群4到5颗卫星组成3至4个星群的计划，这些卫星中除1颗采用同步轨道外其余的都使用周期为24h的倾斜轨道，该计划以伪随机码（PRN）为基础传播卫星测距信号，其强大的功能，当信号密度低于环境噪声的1%时也能将其检测出来。伪随机码的成功运用是GPS系统得以取得成功的一个重要基础。海军的计划主要用于为舰船提供低动态的2维定位，空军的计划能供提供高动态服务，然而系统过于复杂。由于同时研制两个系统会造成巨大的费用而且这里两个计划都是为了提供全球定位而设计的，所以1973年美国国防部将2者合二为一，并由国防部牵头的卫星导航定位联合计划局（JPO）领导，还将办事机构设立在洛杉矶的空军航天处。该机构成员众多，包括美国陆军、海军、海军陆战队、交通部、国防制图局、北约和澳大利亚的代表。  最初的GPS计划在联合计划局的领导下诞生了，该方案将24颗卫星放置在互成120度的三个轨道上。每个轨道上有8颗卫星，地球上任何一点均能观测到6至9颗卫星。这样，粗码精度可达100m，精码精度为10m。由于预算压缩，GPS计划不得不减少卫星发射数量，改为将18颗卫星分布在互成60度的6个轨道上。然而这一方案使得卫星可靠性得不到保障。1988年又进行了最后一次修改：21颗工作星和3颗备用星工作在互成30度的6条轨道上。这也是现在GPS卫星所使用的工作方式。（二）基于andriond的GPS轨迹记录软件的主要成果查看Android的开发文档 ，研究GoogleMap 的API 说明，确定课题研究的内涵也外延更加丰富，目标更明确，更合理。在网上查找GoogleMap相关的应用，查看程序逻辑，是否适合自己的课题，了解别人的优缺点。查看开发者博客，通过别人的经验来更好的完成课题，做到最合理化，对代码中出现的问题进行反复研究，用最简单，科学的方法去解决。从各个应用上提取有用的东西，吸取优秀的方法，提高课题人性化，将复杂的步骤简单化。（三）基于andriond的GPS轨迹记录软件发展趋势和存在的问题在五花八门的Android软件市场中，有各种各样的定位以及导航软件，可是却没有非常好的专门针对旅行记录的软件。Google Map即使强大，定位和地图功能都非常的优秀，却没有我们所定制的，更方便的轨迹重现这一个功能。当我们在旅行的时候，记录下自己的旅行轨迹，再可以根据需求 重现旅行轨迹，并对旅行轨迹导出照片，然后分享旅途轨迹，让旅途更快乐，这就是andrion的GPS轨迹记录软件发展的趋势和存在的问题。结 论通过Google在Android系统提供的 Google APIs，开发基于Google Map的应用Trackme 。一种全新的旅途记录工具，实现旅行的轨迹记录与旅行之后的旅途轨迹重现。通过更加简单与清新的界面设计，实现更人性化的交互体验。参考文献1张好.GPS及GIS技术在车载导航系统中的应用研究D.西安:西安科技大学，2009. 2黄智伟.GPS接收机电路设计M.北京:国防工业出版社，2005. 3胡友健，罗的，曾云.全球定位系统(GPS)原理与应用M.北京:中国地质大学出版社，2003. 35一50. 4赵明.基于GPRS的水表远程集中抄表系统研究D.沈阳:沈阳理工大学，2008. 5韩基荣.基于GPRS远程监控系统的设计D.哈尔滨:哈尔滨工程大学，2009. 6钟章队，蒋文怡.通用分组无线业务M.北京:人民邮电出版社，2001. 7中兴通讯NC教育管理中兴，GSM移动通信技术原理与应用M.北京:人民邮电出版社，2009. 8白一度白科.http:/baike. baidu. com/view/18437. htm.9胡大可.MSP430系列超低功耗16位单片机原理与应用M.北京:北京航天航空大学出版社，2000. 10魏晓龙.MSP430系列单片机接口技术及系统设计实例M.北京:北京航天航空大学出版社，2002. 11MSP430xlxx Family User's Guide (Rev. F)EB/OL.http:/www. t . cn. 12李朝青.单片机原理及接口技术M.北京:北京航天航空大学出版社，2005. 13胡大可.MSP430系列FLASH型超低功耗16位单片机M.北京:北京航天航空大学出版社， 2001. 14秦龙.MSP430单片机常用模块与综合系统实例精讲M.北京:电了工业出版，2007. 15 C系列中文液晶显示模块使用说明书EB/OL. 16李斌，贾魏，赵奇.基于MSP430单片机的GPS定位系统设计D.辽宁工程技术大学.2010.06.21 17 GARM工N GPS-25LP SER工ES GPS SENSOR BOARD TECHN工CAL SPEC工F工CAT工ONEB/OL. 18 LM2576/LM2576HV Series S工MPLE SW工TCHER 3A Step-Down Voltage Regulator DatasheetEB/OL. 19SMF05C TVS Diode Array For ESD and Latch一Up Protection DatasheetEB/OL. http:/www. datasheet. com. 20 Kirkpatrick,Donald S , Dixit,Vishva M. GPS navigation of the protein-stability landscapeJ. Nature Biotechnology ,2009, 27(1), 46 48.指导教师审核意见： 指导老师（签字） 年 月 日本 科 生 毕 业 设 计开 题 报 告 题 目基于andriod的GPS轨迹记录软件设计 专 业 电子信息工程 班 级 111班 姓 名 王劲峰 指导教师 沈东方 所在学院 信息学院 开题时间 2014年12月 一、 选题的背景与意义从上面的分析可以看出，GPS的技术在国外已相当成熟，然而由于GPS在我国处于起步阶段，与产业发展相配套的环境还不尽完善，制约了企业的创新和发展。这也预示着GPS未来在中国的航空、海路、铁路、建筑、电信、电力等领域的应用都会有很大的发展空间。该课题是一个非常有创新的课题，同时也结合的它的实用性，具有实用价值。通过对该课题的设计也很好的煅炼了自己的能力。基于andrion的GPS轨迹记录软件设计的工作原理有了更深的认识。同时，在实现这个设计的过程也很好地煅炼了自己的动手能力和独立思考能力。完成一个这样有实用价值的作品，对我以后步入社会后的工作也很有帮助。二、 研究的基本内容与拟解决的主要问题设计一种基于andrion的GPS轨迹记录仪器，要求测量经纬度坐标，能与地图连接，实时在地图上显示位置，并记录运动轨迹，也可以根据需要查询某时间点的位置。 设计指标：                                                            1.GPS定位精度10米左右；   2.记录时间大于24小时； 所要解决的主要有以下几个问题 1、硬件电路的设计制作，将GPS定位、GPRS通信模块、andrion系统的手机、电源模块集成到一个系统板中； 2、用andrion系统的手机解析GPS定位数据（因为GPS数据是一大串的，要提取里边有用的）； 3、实现GPRS通信，将andrion手机系统处理以后的定位数据通过GPRS方式发送到电脑终端； 4、上位机软件的编写，需要制作一个上位机软件界面来调用百度地图显示GPS定位； 5、数据库数据存储，将上位机软件从计算机WEB端口读取的数据处理后存储到数据库中；三、 研究的方法与技术路线由上述介绍可以将该课题设计分为两大部分： 底层部分：1、andrion系统处理GPS数据轨迹记录软件2、andrion系统控制GPRS模块3、SIM900A模块发送GPS定位数据 上层部分：1、web端口数据提取2、上位机软件界面显示3、数据库数据存储            4、数据库数据调用1.底层部分：GPS定位模块实时在向与其链接的andrion系统端口发送数据，包括有效数据和无效数据，通过编写andrion系统中断延时程序和串口识别程序来实现在设定的时间间隔读取一次有效数据。读取到有效的数据以后，andrion系统控制GPRS模块,通过SIM900A向指定的WEB端口发送单片机转换好的数据，完成定位数据的发送。 2.上层部分：编写上位机程序对WEB端口接受到的数据进行提取，并通过上位机调用百度地图（百度地图是开放的，它有一个调入接口），将接受到的经纬度信息显示在地图上，同时将读取到的数据存储在事先编写好的数据库里，判断数据库是否满，如果满，则对数据库进行清空。四、 研究的总体安排与进度序号  时间  内容 1  2014.9.4-2014.9.11  确定论文题目，收集资料 2  2014.9.12-2014.9.25  任务书 3  2014.9.26  开题报告会 4  2014.9.27-2014.10.17  熟悉GPS的开发，各模块硬件的设计与制作 5  2014.10.18-2014.10.31  外文文献翻译和文献综述写作 6  2014.11.1-2014.11.14  编写程序及调试 7  2014.11.15-2014.11.28  整个系统软硬件联调 8  2014.11.29-2014.12.12  撰写毕业论文 9  2014.12.13-2014.12.19  论文评审及修改 10  2014.12.26  毕业答辩 五、 主要参考文献1 汪永松.Android平台开发之旅M.北京：机械工业出版社，2010.7. 2百度百科.GPSDB/OL.  3百度文库.Google Map API 开发快速入门DB/OL.  4 百度百科.SQLiteDB/OL.  5Shari Lawrence Pfleeger,Joanne M.Atlee.Software Engineering Theory and Practice(Third Edition)M.北京:高等教育出版社，2006.9. 6 Fireguy 申请Google API Key  DB/OL2011.5 7百度文库.获得Google Map API Key及android MapView 实现Google地图DB/OL.  8百度文库.android用户界面开发DB/OL.  9山岭巨人.Android Google Map API 开发基础知识 DB/OL. 10 卢翰,王国辉. GPS项目开发案例全程实录（第2版）M. 北京:清华大学出版社,2011.指导教师审核意见： 指导老师（签字） 年 月 日本 科 生 毕 业 设 计外 文 资 料 翻 译 题 目 基于andriod的GPS轨迹记录软件设计 专 业 电子信息工程 班 级 111班 姓 名 王劲峰 指导教师 沈东方 所在学院 信息学院 附 件1.外文资料翻译译文;2.外文原文（外文翻译译文，格式按设计说明书正文要求。）基于andrion的GPS轨迹记录软件设计在科技日益发达的今天，社会竞争越来越激烈，这要求人们不断的摄取信息来充实自己。要求人们能随时随地的了解并获取所需的信息，无论出行在哪里，都能知道自己的确切位置。在这种情况下，基于andrion的GPS轨迹记录软件刚好满足了人们对地点的了解的需求。在本系统是基于 Android 平台用户的喜好和其平台的特性而设计的，在Android平台自带的GPS系统的环境下，运用了Google Map API Key，android MapView等相关工具进行开发。本文概括的介绍了Android的GPS轨迹记录软件设计开发的流程，并重点的介绍了基于Android的GPS轨迹记录软件平台的开发过程。 首先根据android的GPS轨迹记录软件上面的数据，对给予android 移动平台的GPS进行了需求分析。然后选取了数据源和其解析方法。在andrion的GPS轨迹记录软件设定的数据下，通过与其他解析算法的比较得出解析GPS源的算法SAX解析。在数据准备完成后，通过对Android 用户的调查，设计一套用户体验较好的界面。 在此过程中，不仅调用了系统提供的控件，也使用了自定义控件。在数据与界面设计完成后，开始了系统的开发。在文中，着重的从系统的稳定性、andrion的GPS的定位中、数据的持久化等特色功能对基于android平台的GPS轨迹记录软件开发进行了简要的介绍。最后，在完成系统的开发后，进行了相关的测试。并将系统发布到Google android  market 上供用户下载使用。并根据用户提供的反馈对本系统做出相应的修改。通过开发基于android 的GPS轨迹记录软件设计，了解android 移动平台的开发过程和Google android 移动平台的特性，通过此接触并熟悉软件开发的过程。手机是已经成为了生活中不可缺少的通讯设备，没有手机有时会让人觉得寸步难行手机将脱离传统的打电话、发短信等基本的功能，而基于andrion手机强大的处理能力和可扩展能力，基于3G网络高速数据传输，越来越多的功能和业务将被开发出来并大规模的应用。正基于此，当全世界的目光聚焦在此的时候，GPS于2007年11月5日宣布推出基于Linux平台的开源手机操作系统，号称首个为移动终端打造的真正开发和完整的移动软件Android。  Android是基于Linux内核的软件平台和操作系统，早期由Google开发，后由开放手机联盟（Open Handset Alliance）开发。它采用了软件层(software stack,又名以软件叠层)的构架，主要分为三部分。底层以Linux内核作为基础，由C语言开发，只提供基础功能。中间层包括函数库Library和虚拟机Virtual Machine，由C+开发。最上层是各种应用软件，包括通话程序，短信程序等，应用软件则由各公司自行开发，以Java编写。  Android不只是一个操作系统而已，它包括了：  1,经过andrion剪裁和调优的Linux Kernel，对于掌上设备的硬件提供了优秀的支持。andrion在Linux方面的应用能力不容置疑，andrion公司所有的几十万服务器全部是自己修改过的Linux操作系统。  2,基于andrion的GPS轨迹记录软件设计修改的Java虚拟机Dalvik，是基于Apache Harmony虚拟机版本进行改良而来，能够提供极高的执行性能。有了andrion虚拟机，大部分Java核心类库都已经可以直接运行。  3,大量立即可用的类库和应用软件，例如浏览器Webkit，数据库SQLite，让你可轻易开发出来媲美于桌面应用复杂度的手机软件。  4,andrion已经开发好了大量现成的应用软件，同时可以直接使用Google很多在线服务。  5,andrion提供了基于Eclipse的完整开发环境，模拟器，文档，帮助，示例将极大推动Android快速的推广和发展。基于Android的GPS轨迹记录软件设计众多的优点，围绕Android形成了一个移动手机联盟，主要的手机厂商几乎全部在列，而此联盟在极大的推动Android平台的推广和发展，在未来的几年必将大方异彩，将极大的推动整个手机操作系统甚至是互联网乃至软件行业 的发展。Android这个平台对于GPS对于大众的意义不在于手机本身，Android存在的目的也不在于挑起手机操作系统之间的混战，而在于推动移动互联网产业链 的迅速成型.具有开源特性的Android平台打破了之前Symbian、windows mobile等操作 系统收取高额的授权费用的模式，使得只能手机成本大大的降低；而正是由于它开发源代码，使得手机产生更多个性化的应用。同时，合作方能够在这里得到利 润或者创造价值，手机软件行业得到维护协调发展。以andrion的GPS轨迹记录软件设计为中心各自形成的生态链将以原来数倍的速度推动移动互联网的发展，这正式发布Android平台的意义，也是Andorid平台存在的使命所在。而作为Android平台成员之一的中国移动也投资成立了一家通讯公司，专门从事andrion手机软件的应用以及本地化的软件的开发，比如将在andrion手机平台上GPS等一系列符合国内用户使用特色的功能。国内众多企业也将眼光投入到Andorid上面，并启动了相关的计划来深入的理解并发展Android的GPS轨迹记录软件设计。更多的手机软件开发企业已经或者筹备着将公司进行转型从其方向的开发转向到Android的开发。综上所述，无论是在国内还是在国外，Android平台对手机软件行业和移动手机平台将发挥极大地推动作用，而在未来的几年或者一段时间内，基于Android的GPS轨迹记录软件设计越发的凸显自己的重要性。基于此，我们有必要通过进行相关的研究来了解Android的系统平台，来了解开发 Android的那一大批人的先进的理念和思想，并通过这些来了解手机软件行业，进而了解GPS轨迹记录软件的发展趋势，从而更好的适应时代的需要。Andiron Path recording GPS of software designIn technical developed today, the social competition more and more is day by day intense, this requests the people unceasing ingestion information to enrich oneself.Requests information which the people can the anytime and anywhere understanding and gain need, regardless of goes on a journey in where, all can know own accurate position.In this case, has just satisfied the people based on the andrion GPS path recording software to the place the understanding demand.In this system is based on Android platform user's fondness, in Android which designs with its platform characteristic under the platform bringing GPS system environment, utilizes correlation tools and so on Google Map API Key, android MapView to carry on the development.This article summarizes introduction Android GPS path recording software design development flow, and key introduction based on Android GPS path recording software platform performance history. First acts according to android the GPS path recording software above data, to gave android to move the platform GPS to carry on the demand analysis.Then has selected the data pool and its analysis method.Establishes in the andrion GPS path recording software under the data, through obtains with other analysis algorithm comparison analyzes GPS the source the algorithm - - SAX analysis.Data preparation after to complete, through to the Android user's investigation, designs a set of user experience good contact surface. In this process, not only transferred the system to provide controls, also used has controlled from the definition.Completes after the data and the contact surface design, started the system development.In the article, emphatically from the system stability, in the andrion GPS localization, the data lasting and so on the characteristic functions to path recording software development has carried on the brief introduction based on android the platform GPS.Finally, after completes the system the development, has carried on the related test.And issued the system Google android market makes an offering the user downloading use.And the feedback which provides according to the user to this system makes the corresponding revision.Through the development based on the android GPS path recording software design, understood android moves the platform the performance history and Google android moves the platform the character