学士学位论文Word下载.docx

学士学位论文Word下载.docx

《学士学位论文Word下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《学士学位论文Word下载.docx（44页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

2．2．1开发平台概述12

2．2．2J2ME简介12

2.2.3小结14

2.3数据库的JDBC驱动程序14

2.3.11类型14

2.3.22类型15

2.3.33类型16

2.3.44类型17

2.3.5小结17

2.4无线接入技术的选择17

2.4.1红外线传输17

2.4.2蓝牙技术18

2.4.3IEEE-802.1118

2.4.4无线传输规格比较表18

3.项目特色18

3.1系统简介18

3.2开发平台19

4.总体设计19

4.1总体模块及数据流图19

4.1.1PDA部分19

4.1.2数据库维护部分：

23

4.2数据库设计24

4.2.1数据字典24

4.2.2ER图25

4.2.3ER图ER图转化为关系模型26

4.2.4ER图关系模型优化26

4.2.5ER图表格设计26

4.2.6表间关系27

5..功能模块说明28

5.1PDA部分28

5.2数据库维护部分的流程图29

6.部分详细设计说明36

6.1各个公用类的说明36

7.结果测试，性能分析44

7．1结果显示44

7．2性能分析45

8.结束语46

9.参考资料46

1.前言

（项目背景及主要技术介绍）

1.1嵌入式系统简介

嵌入式系统（EmbeddedSystem）是指有特定功能或用途的计算机硬、软件的集合体，分为嵌入式软件系统和嵌入式硬件系统。

在智能控制设备、便携式智能仪器等应用场合，出于对产品体积、成本等诸因素的考虑，往往要求将智能控制部分安装于设备内部，且占用的空间尽可能小，在这种情况下，处理器没有一般意义的硬盘，只有有限容量的内存及常用的Flash电子盘，这样的系统称为嵌入式系统。

嵌入式系统的操作系统和功能软件集成于计算机硬件系统之中，也就是软件与硬件的一体化。

嵌入式系统目的性或针对性很强，具有软件代码小、高度自动化、响应速度快等特点，这也是与通用计算机系统的最主要区别。

嵌入式系统开始于20世纪80年代单片机的使用。

单片机技术已经渗透到各个领域，且与人们的日常生活密不可分，给人们生活和工业生产带来极大方便。

但是，随着网络时代的来临，许多电子设备需要联网和更智能化、更强的计算能力，很多软件厂商迎合嵌入式系统发展的需要，推出了多种不同特点的嵌入式操作系统。

例如Microsoft公司的WindowsCE、3COM公司的PalmOS，Symbian公司的EPOC、中科院凯思集团的HOpen以及Linux等。

1.2PDA

1.2.1PDA简介

PDA（PersonalDigitalAssistant）个人数字助理是继手机之后的超级信息商品。

这种手持设备集中了计算，电话，传真，和网络等多种功能。

它不仅可用来管理个人信息（如通讯录，计划等），更重要的是可以上网浏览，收发Email，可以发传真，甚至还可以当作手机来用。

尤为重要的是，这些功能都可以通过无线方式实现。

当然，并不是任何PDA都具备以上所有功能；

即使具备，也可能由于缺乏相应的服务而不能实现。

但可以预见，PDA发展的趋势和潮流就是计算、通信、网络、存储、娱乐、电子商务等多功能的融合。

以上所说的是广义的PDA。

目前，对PDA还有一种狭义的理解。

狭义的PDA指可以称作电子记事本，其功能较为单一，主要是管理个人信息，如通讯录、记事和备忘、日程安排、便笺、计算器、录音和辞典等功能。

而且这些功能都是固化的，不能根据用户的要求增加新的功能。

广义的PDA主要指掌上电脑，当然也包括其他具有类似功能的小型数字化设备。

掌上电脑一词也有不同解释。

狭义的掌上电脑不带键盘，采用手写输入、语音输入或软键盘输入。

而广义的掌上电脑则既包括无键盘的，也包括有键盘的。

不过，在中国市场，几乎所有的掌上电脑都不带键盘。

但是，越来越多的人都以广义来理解PDA一词。

1.2.2PDA与掌上电脑的区别

PDA与掌上电脑实际上是有区别发。

掌上电脑能做的工作十分多，比如处理office文档，进行网络浏览，订阅报刊杂志，阅读电子书，视频回放，图片浏览，玩游戏，背单词学习语法，电子字典，与手机配合收发短信，等等，而且由于主流的掌上电脑都采用开放的操作系统，编程人员可以为其开发各种应用程序，比如Palmos掌上电脑就拥有上万中应用程序，正是这些程序大大丰富了掌上电脑的应用范围，使它们的功能得到近乎无限的扩充。

说到PDA与笔记本的区别虽然两者的功能有些交叉，但是它们的定位是完全不同的，PDA强调是便携性与针对性，用来配合使用者完成一些日常性工作或者某些特定的工作，因为PDA需要随身携带，所以大而全并不是PDA所追求的。

硬件方面PDA没有笔记本上的硬盘，光驱，键盘之类的设备，取而代之的是RAM/ROM，扩展卡以及屏幕虚拟键盘，软件方面PDA使用的是特有的操作系统（PALMOS,WINDOWSCE以及Linux），操作方式上也与大家熟悉的windows系统有区别。

与之相对笔记本电脑强调的就是便携与强大的功能可以说一个浓缩的pc机，它的结构与pc基本一致，而且采用完全相同的操作系统，另外使用性能强大的cpu,基本上pc能做的工作笔记本都能完成。

1.2.3PDA的分类

PDA系统的设计分为是开放式和封闭式。

一般而言，开放式的设计在未来扩充时的弹性较大。

善用PDA来作个人助理，不仅能够规划个人事务，节省个人时间，如果运用得当，还可以成为个人重要的信息来源与理财工具。

方便好用的电子记事本便携式计算器基本上有两大分类，一个将整个桌上型计算器缩小化的笔记型计算器，二是具有专属用的更小型便携式计算器，或又称掌上型计算器（PDA）。

笔记型计算器的应用上，主要还是以全功能配备为主。

而掌上型计算器上的花样可说是相当的多样化。

如今掌上型计算器的功能可说是愈加愈多，同时与个人计算器间的沟通及给合笔式输入法，也是发展的重点之一。

1.2.4PDA与无线通讯

迎接无线网络的新世代，随时掌握信息就是致胜关键，PDA藉由提供一个能从世界各个角落连上网络且简便又廉价的设计，将网络带领到无所不在的境界，使商业交易在任何时间任何地点都能进行，我们对于旧电影中商业大亨办公室里以纸带捆绑的股票卷宗都还很有印象，但如今现实世界已经大大的不同了，实际情况确实已经改变了，整理文件用的纸带早已被无线通讯以及掌上型的数字个人助理所取代了。

●无线通讯是PDA的下一个里程碑

让使用者能够跟附近的使用者联机交换信息或是连接网络传送接收电子邮件、连接上网页做任何其它在网上可做的事，这就是我们要赋予掌上型计算机的创新功能。

这将会是非常引人入胜的，因为它倍增了我们随手可做的事，使用者可以在任何地方连接上网，也就是说无论你走到哪里，都可以随时随地掌控信息。

掌上型的计算机可运用的大都是信息的管理或是撷取，这个设计的最佳功能是可以在需要的时候能及时地提供信息。

这跟计算机有很大的不同。

以前有线的优点是可以运用它与计算机连结，在手边同步处理另端计算机的资料，但如今拥有无线通讯后，就无须再进行同步联机的步骤，无须再随身带着它都能随时随地获得需要的资料。

相信在不久的将来，所有的信息工作者都将人手一具掌上型计算机，以便随时掌握他们的个人资料，管理行程，并处理公司的资料，这将成为我们掌控整个电子信息网的方式。

而要跟得上时代的脚步，掌上型计算机将是管理个人生活及事业的最佳良伴！

●PDA的应用层面

PDA的功能是多方面的，但它的应用功应该向最有利的，也就是最能迎合人们生活用途发展。

其一是具有生产力的功能，也就是专业功能，藉由随手的信息撷取使我们更有生产力；

而另一方面则是休闲活动的强化，并且运用简单的功能例如地图查询，来帮助使用者在工作之余的生活更有效率，如决定去哪里及怎么到达等等。

PDA增强了我们目前办事的功能与效率，而我们主要的工作仍然需要用到计算机，毕竟PDA的价格还是不够大众化，PDA的软件和硬件还受到一定的限制，因此，PDA与计算机的无线通信成为必然的趋势。

我们可以通过PDA随时随地地向PC机获取我们需要的信息。

未来数字化科技的界线将被打破，包括网络等整个数字世界将使每个人唾手可得。

并且我们还能预见人手一只PDA的普遍性，以及一个属于PDA的世界，甚至当我们走出户外，仍然能随时拥有信息，网络将变得随处可得，特别是目前世界上尚未能运用网络的地方，因为架设无限通讯网路很快而且费用也很便宜。

所以未来的世界确实将是属于PDA的世界！

1.3Palm

1.3.1Palm操作系统的发展背景

出于各种原因，90年代初期的笔式计算装置（pencomputingdevice）还没有很好的发展就趋向了没落，正当人们想最后放弃由笔式计算装置带来的巨大商业效益时，PalmComputing推出了Pilot,开创了一个新的历史。

Pilot的市场增长速度比以往任何计算装置都快，甚至超过了从前电视和录像机的增长速度。

其成功很大程度上依赖于JeffHawkins（Pilot和PalmOS的发明者）所说的“用户经验”。

他在不影响用户使用的情况下尽可能使界面简单，从而让任何人都能快速而有效地学会使用，同时他也努力降低它的价格。

PalmOS是个人计算机发明以来最有趣并且最容易在上面从事开发的操作系统。

1.3.2Palm模拟器（POSE）

由于PDA的价格比较高，所以目前还不是十分普及，而PDA模拟器可以在不花钱的情况下体会一下PDA的乐趣，使得这种模拟器大受欢迎。

这里所说的模拟器就是指在PC操作系统上模拟PalmOS或者WindowsCE操作系统。

Palm模拟器（PalmOSEmulator也称为POSE）就是一个可让我们在PC上模拟Palm操作环境的软件，这个软件主要是让一些程序开发者测试开发中的软件。

当安装了模拟器后，便可以把一些prc或pdb档案安装到模拟器上操作了。

Palm模拟器的作用就是在PC上模拟出Palm的运行环境。

通常PalmOS的程序设计师一定会安装一套POSE，用来测试或除错开发中的软件。

一般的使用者也可以安装一套模拟器，直接在电脑上测试下载的一堆软件，既简单又方便，不用把软件同步到Palm上面就可看到执行的结果。

1.4SQLSever2000

1.4.1SQLSever2000简介

SQLServer作为微软在Windows系列平台上开发的数据库,一经推出就以其易用性得到了很多用户的青睐,相信大多数将自己的业务建立在Windows平台上的用户都会对它有相当的亲切感。

区别于FoxPro、Access小型数据库，SQLServer是一个功能完备的数据库管理系统。

它包括支持开发的引擎、标准的SQL语言、扩展的特性（如复制、OLAP、分析）等功能。

而像存储过程、触发器等特性，也是大型数据库才拥有的。

1.4.2SQLSever2000的特点

●兼容性良好

由于今天Windows操作系统占领着主导地的位，选择SQLServer一定会在兼容性方面取得一些优势。

另外，SQLServer2000除了具有扩展性，可靠性以外，还具有可以迅速开发新的因特网系统的功能。

尤其是它可以直接存贮XML数据，可以将搜索结果以XML格式输出等特点，有利于构建了异构系统的互操作性，奠定了面向互联网的企业应用和服务的基石。

这些特点在.NET战略中发挥着重要的作用。

且SQLServer与Windows界面风格完全一致，且有许多"

向导（Wizard）"

帮助，因此易于安装和学习。

从另一个角度来讲，学习SQLServer是掌握其它平台及大型数据，如Oracle,Sybase,DB/2的基础。

●相对于7.0的忧越性

MicrosoftSQLServer2000是在SQLServer7.0的基础上对性能、可靠性、质量以及易用性进行了扩展。

SQLServer2000中包含许多新特性，这些特性使其成为针对电子商务、数据仓库和在线商务解决方案的卓越的数据库平台。

其增强的特性包括对丰富的扩展标记语言（XML）的支持、综合分析服务以及便捷的数据库管理。

●集中式管理

不管SQLSever2000服务器相距多远，都可以在中心位置使用SQLEnterpriseManager来管理服务器。

这就大大降低维护多台服务器的费用。

●支持多客户应用程序

SQLSever2000支持机会各种类型的客户应用程序。

它提供了一组标准应用程序来管理服务器和修改设计。

还提供了一组标准，如OpenDatabaseConnectivity（开放式数据库连接，ODBC）。

还未其它客户程序提供了相应的驱动程序，使得应用程序可以通过ODBC或这些驱动程序连上SQLSever。

●支持不同的开发平台

几乎任意现有的开发平台编写的应用程序都可以访问SQLSever2000。

就是说不管用什么语言编写的程序都可以用于SQLSever2000。

●数据仓库

　　MicrosoftSQLServer2000非常明显的改进就是增加了OLAP（联机分析处理）功能,这可以让很多中小企业用户也可以使用数据仓库的一些特性进行分析。

OLAP可以通过多维存储技术对大型、复杂数据集执行快速、高级的分析工作。

数据挖掘功能能够揭示出隐藏在大量数据中的倾向及趋势，它允许组织或机构最大限度的从数据中获取价值。

通过对现有数据进行有效分析，这一功能可以对未来的趋势进行预测。

1.5无线局域网

无线局域网简介

无线局域网络（WirelessLocalAreaNetworks；

WLAN）是计算机间的无线通信网络。

无线局域网为数据传输提供了一套可伸缩灵活、扩展自然的系统平台，在建筑物中可方便地构建。

使用电磁波时，无线局域网的传输将跨越时间和地理，并只需通过简单的配置，因而WLAN是非常灵活和机动的。

近年来，WLAN在大型仓储管理、学院、制造业等方面得到相当的普及。

掌上式和笔记本终端即时发送的信息至主机处理可以使这些产业的生产力得到提高。

今天，WLAN被公认为商业贸易的最佳通讯方式。

1.5.2无线局域网的传输方式

传输方式涉及无线局域网采用的传输媒体、选择的频段及调制方式。

目前无线局域网采用的传输媒体主要有两种，即无线电波与红外线。

●红外（IR）系统：

IrDA（InfraredDataAssociation，红外线数据标准协会）是一种利用红外线进行点对点通信的技术，是由红外线数据标准协会制订的一种无线协议。

红外线局域网在刚开始时采用小于1微米波长的红外线作为传输媒体，有较强的方向性。

由于它采用低于可见光的部分光谱作为传输介质，使用不受无线电管理部门的限制。

红外信号要求视距传输，并且窃听困难，对临近区域的类似系统不会产生干扰。

目前，最常用的红外规格，支持高速红外线资料传输模块（FIR），最高传输速率达4Mbps，传输距离约可达到3.8米。

现行最新的IrDA（VFIR）传输速率为的16Mbps，相比原来FIR的4Mbps快了4倍，接收角度由传统的30度扩展到120度，通讯传输距离增加到100米。

●无线电波（RF）：

无线电波的覆盖范围较广，应用较广泛，因而无线电波成为无线局域网最常用的无线传输媒体。

以无线电作为传输媒体的无线局域网依调制方式的不同，又可分为扩频方式与窄带调制方式。

使用扩频方式通信时，数据基带信号的频谱被扩展到几倍到几十倍后再搬移至射频发射出去。

这一作法虽然牺牲了频带带宽，但使通信非常安全，基本避免了通信信号被偷听和窃取，取有很高的可用性。

特别是直接序列扩频调制方法因发射功率低于自然的背景噪声，具有很强的抗干扰抗噪声能力、抗衰落能力。

由于单位频带内的功率降低，对其它电子设别的干扰也减少了。

采用扩频方式的无线局域网一般选择所谓的ISM频段，这里的ISM分别取自Industrial、Scientific及Medial的第一个字母。

许多任务业、科研和医疗设备辐射的能力集中于该频段。

1.5.3无线接入技术的标准

无线接入技术区别于有线接入的特点之一是标准不统一，不同的标准有不同的应用。

下面主要介绍802.11标准、蓝牙（Bouetooth）标准以及HomeRF（家庭网络）标准。

●802.11标准

1990年，IEEE802标准化委员会成立IEEE802.11无线局域网（WLAN）标准工作组。

1997年，该工作组公布第一代无线局域网标准。

该标准定义物理层和媒体访问控制（MAC）规范，允许无线局域网及无线设备制造商建立互操作网络设备。

802.11标准中物理层定义了数据传输的信号特征和调制。

在物理层中，定义了两个RF传输方法和一个红外线传输方法，RF传输方法采用扩频调制技术来满足绝大多数国家工作规范。

此后又相继公布了802.11a和802.11b，这两个标准是对802.11的补充，其中802.11a是工作频段为5GHz的要求，数据传输速率最高可达54Mbit/s。

802.11b对2.4GHz高速物理链路层进行补充描述和规定，提高了数据传输速率可达11Mbit/s。

2000年，IEEE成立专门工作组TGg对802.11g进行标准化工作。

目的是为了用户获得更高的数据速率服务，它后向兼容802.11b，前向兼容802.11a；

采用正交频分复用（OFDM）为强制技术，在2.4GHz频段强制实施802.11b的模式；

提供额外的CCK-OFDM和PBCC-22技术，有利于提供多模WLAN的产品。

该标准预计在2003年正式批准实施。

802.11e致力于MAC层协议的改进，以支持多媒体传输。

现在正在对这种改变是否影响MAC层的性能进行评估。

802.11h正在对动态信道选择（DCS）和发射功率控制（TPC）标准化。

　802.11i致力于改善网络的安全性，主要也是对MAC层进行修改。

●Bouetooth标准

蓝牙计划是由爱立信、诺基亚、英特尔和东芝等五大公司发起的，它的目标是提供一种通用的无线接口标准，用微波取代传统网络中错综复杂的电缆，在蓝牙设备间实现方便快、灵活安全、低成本低功耗的数据和话音通信。

其工作频段选在全球都可用的2.45GHz，信道带宽为1MHz。

在发射待会为1MHz时，其有效数据速率为721kbit/s，通信范围约10米。

蓝牙可提供手机，笔记本和其它轻便手携式设备链接到因特网的服务。

●HomeRF标准

HomeRF工作在2.4GHz频段，它采用输作调频扩频技术。

最高传输率可以打到1.63Mbit/s，可以连接家庭电脑以及其它支持HomeRF协议的产品。

1.5.4PDA与无线局域网

自802.11等无线局域网协议提出后，经过研究机构、生产厂商等多方的努力，无线局域网的观念已经深入民心，尤其是在90年代末期，随着蓝牙技术、HomeRF技术、HiperLAN技术等新协议的提出，使得无线局域网相关技术和产品的发展日新月异。

虽然有关无线局域网的标准之争延迟了市场的实现时间，但是各种协议通过相互竞争相互融合，发展得更迅速更深入了。

根据无线网卡配置资料表明，一旦Palm和PC机通过无线网实现连机状态，则它们之间连接效果是和PC机和PC机通过有线网卡连接是一致的，即它们已在数据链路层构成了连接。

我们要做的工作，是在数据链路连接上应用更高级的协议连接构成Palm与PC机的应用程序连接。

这样，我们的研究有了必要的硬件的保证。

1.6TCP/IP协议

通过TCP／IP协议，可以不理会底层技术来实现网络的组建。

它是将计算机组成网络的一系列协议的总和，其命名源于其中最重要的两个协议，一个是TCP（TransmissionControlProtocol）协议，称为传输控制协议，另一个是IP（InternetProtocol）协议，称为网间互联协议。

TCP／IP协议能确保不同类型的计算机及网络能够在一起工作。

以太网上TCP/IP协议的分层结构的分层模型及协议如下表：

应　用　层

（Application）

HTTP、Telnet、FTP、SMTP、SNMP

传　输　层

（Transport）

TCP、UDP

网间网层

（Internet）

IP【ARP、RARP、ICMP】

网络接口层

（Network）

Ethernet、X.25、SLIP、PPP

2.方案的研究与选择

2.1PDA操作系统的选择

2.1.1PDA操作系统的比较

目前PDA市场的主流产品主要有四大类：

基于PalmOS操作系统的Palm系列掌上电脑和兼容产品Visor、TRGpro等；

基于MicrosoftWindows操作系统的掌上电脑，即WinCE和PocketPC，还有02年10月初推出的PocketPC2002；

基于Linux的掌上电脑和基于EPOC的掌上电脑。

因此Palm、Windows、Linux和Epoc成为了PDA的主流操作系统，各自占据着不少市场份额。

●PalmOS

Palm操作系统是一套极具开放性的系统，开发者向用户免费提供Palm操作系统的开发工具，允许用户利用该工具在Palm操作系统的基础上方便地编写、修改相关软件，使支持Palm的应用程序丰富多采、应有尽有。

Palm操作系统最明显的优势还在于其本身是一套专门为掌上电脑编写的操作系统，在编写时充分考虑到了掌上电脑内存相对较小的情况，所以Palm操作系统本身所占的内存极小，基于Palm操作系统编写的应用程序所占的空间也很小，通常只有几十KB，所以基于Palm操作系统的掌上电脑虽然只有几兆内存却可以运行众多的应用程序。

●WinCEOS

由微软推出的掌上电脑WINCE操作系统，是一个类似于WIN95/98的操作系统，其用户界面使人觉得非常亲切。

但是WinCE操作系统的开发工具相对于Palm就要复杂得多，一般用户很难自己编写所需要的相关软件，所以支持这一平台的应用软件较少。

由于WinCE部分高档机型支持彩色显示，因此耗电量极大，并且由于WinCE本身对于资源的巨大吞噬而在能耗方面要远逊于Palm操作系统。

●PocketPC

微软Windows在WindowsCE和CEII的基础上改良，推出了PocketPC。

PocketPC通常都运行在100MHz或者更快的处理器上，显示可高达16位，它首次真正地将视频和声音回放功能带入了掌上电脑。

虽然其界面象旧的CE，不过PocketPC的内里已经是焕然一新了，而且更加小巧、可运行更多的应用程序。

PocketPC结合了PalmOS的优点，例如手写识别、单键激活菜单和动态同步以及Win98基于InternetExplorer的友好界面。

虽然微软的Transc