基于Android的移动警务查询系统的设计与实现毕业设计.docx
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基于Android的移动警务查询系统的设计与实现毕业设计
基于Android的移动警务查询系统的设计与实现
摘要：
在这个信息高速发达的时代，任何领域都需要及时的获取有价值的信息。
当此之际，公安部提出了“科技强警”的战略。
通过先进的无线通讯网络和无线终端来随时随地获取警务信息，已被列为“科技强警”的一个重要组成部分。
基于无线终端的移动警务查询系统在核查人口、抓捕逃犯、侦破案件、打击不法分子、预防犯罪等公安事项中有着极其重要的意义和重大的应用价值。
同时因为Android是真正开放和完整的移动平台，建立基于Android的移动警务查询系统有着极大的创新性和实用性。
本文将在对Android移动平台的分析和研究的基础上，设计并实现基于Android的移动警务查询系统。
关键词：
移动警务；Android；科技强警
DesignAndImplementationofMobilePoliceInquirySystemBasedonAndroid
JieChen，SchoolofMathematicsandComputerScience
Abstract：
Inthehigh-speedinformationera,anyfieldneedstogainvaluableinformationtimely.Atthesametime,thePublicSecurityDepartmentmadeapolicydecision:
“Science&TechonologyStrengthensthePolice”.Usingadvancedwirelesscommunicationnetworkandwirelessterminalstoobtaininformationanytimeandanywhere,wereclassifiedasaveryimportantconstituentinthepolicy.Thesystembasedonwirelessterminalmobilewillbeverysignificantincheckingpopulation,capturingfugitive,crackingcases,crackingdownoncrimes,preventingcrimesandsoon.AndbecauseAndroidisafullyopenandintegritymobileplatform,It’sinnovativeandpracticaltobuildamobilepoliceinquirysystembasedonAndroid.ThepaperwilldesignandaccomplishthesystemonthebasisoftheanalysisandstudyontheAndroidmobileplatform.
Keywords：
MobilePolice;Android;ScienceandTechonologyStrengthensthePolice
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明
原创性声明
本人郑重承诺：
所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：
日 期：
指导教师签名：
日 期：
使用授权说明
本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：
按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：
日 期：
学位论文原创性声明
本人郑重声明：
所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：
日期：
年月日
学位论文版权使用授权书
本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名：
日期：
年月日
导师签名：
日期：
年月日
指导教师评阅书
指导教师评价：
一、撰写（设计）过程
1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神
□优□良□中□及格□不及格
2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度
□优□良□中□及格□不及格
3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力
□优□良□中□及格□不及格
4、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设计方案的合理性
□优□良□中□及格□不及格
5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况
□优□良□中□及格□不及格
二、论文（设计）质量
1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？
□优□良□中□及格□不及格
2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？
□优□良□中□及格□不及格
三、论文（设计）水平
1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义
□优□良□中□及格□不及格
2、论文的观念是否有新意？
设计是否有创意？
□优□良□中□及格□不及格
3、论文（设计说明书）所体现的整体水平
□优□良□中□及格□不及格
建议成绩：
□优□良□中□及格□不及格
（在所选等级前的□内画“√”）
指导教师：
（签名）单位：
（盖章）
年月日
评阅教师评阅书
评阅教师评价：
一、论文（设计）质量
1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？
□优□良□中□及格□不及格
2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？
□优□良□中□及格□不及格
二、论文（设计）水平
1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义
□优□良□中□及格□不及格
2、论文的观念是否有新意？
设计是否有创意？
□优□良□中□及格□不及格
3、论文（设计说明书）所体现的整体水平
□优□良□中□及格□不及格
建议成绩：
□优□良□中□及格□不及格
（在所选等级前的□内画“√”）
评阅教师：
（签名）单位：
（盖章）
年月日
教研室（或答辩小组）及教学系意见
教研室（或答辩小组）评价：
一、答辩过程
1、毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况
□优□良□中□及格□不及格
2、对答辩问题的反应、理解、表达情况
□优□良□中□及格□不及格
3、学生答辩过程中的精神状态
□优□良□中□及格□不及格
二、论文（设计）质量
1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？
□优□良□中□及格□不及格
2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？
□优□良□中□及格□不及格
三、论文（设计）水平
1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义
□优□良□中□及格□不及格
2、论文的观念是否有新意？
设计是否有创意？
□优□良□中□及格□不及格
3、论文（设计说明书）所体现的整体水平
□优□良□中□及格□不及格
评定成绩：
□优□良□中□及格□不及格
（在所选等级前的□内画“√”）
教研室主任（或答辩小组组长）：
（签名）
年月日
教学系意见：
系主任：
（签名）
年月日
第一章绪论
1.1研究背景及研究意义
1.1.1研究背景
由于人们对于信息的随时随地的访问需求，移动技术得到了飞速的发展。
传统的公安系统是以固定专网的形式访问的。
这样，虽然能够满足大部分公安人员的日常工作，却无法满足很多外勤工作人员的需求。
因为，外勤工作人员并非工作在公安局中，他们常年工作在外执行各项工作，担任着治安管理、案件侦破、紧急事件处理、追捕逃犯、走访调查等重要的工作。
而这些工作中无疑会牵涉到诸如人口查询、车辆查询、逃犯查询、治安采集、信息比对等业务需求。
因此，这些工作特点和性质决定了他们需要在非办公环境下进行随时随地访问公安专网的需求。
因此，公安干警需要方便的移动终端，配上简单易用的移动警务查询系统来辅助他们进行日常外勤工作。
同时，公安部也注意到移动警务在“科技强警”中所起的作用，已将移动警务系统列入“金盾工程”项目中，成为“金盾工程”的重要组成部分。
因此，建设移动警务系统也是公安部下一阶段着重的发展计划。
[1]
然而，移动系统的开发和常规的基于PC的软件开发还是有很大的区别。
这是因为移动系统，是安装在形如手机、PDA等无线终端上的。
而这些无线终端具有体积、内存、电量等因素的限制，所以，开发移动系统，首先需要选取一款合适的移动操作系统。
Android是基于Linux的一款开源的手机操作系统，该平台由操作系统、中间件、应用程序框架及应用软件组成，是第一个真正开放和完整的移动平台[2]。
同时，Android出自Google之手，自然，Google已将其强大的Web访问和搜索功能内嵌进了Android操作系统中。
这样，基于Android移动平台，通过无线网络，就可以自由地交换数据，实现随时随地地获取信息。
我们知道，公安网是及其保密的，而且是完整的。
那么如何让无线终端通过防火墙访问到公安专网呢？
这里，我们需要用到WebService等相关的技术。
通过将公安专网现有的业务逻辑封装成Web服务，在无线终端，通过无线通信技术，以特定的Web服务对应的协议进行访问。
[3]在对比了两种常见的Web服务实现机制，本课题选择了REST（RepresentationalStateTransfer），而不是采用WSDL及SOAP协议。
因为，REST是轻量级的，协议简单，使用类似HTTP请求的形式封装请求，适合移动终端的对web服务的访问。
由于移动警务系统在核查人口、侦破案件、抓捕逃犯等公安工作中具有及其重要的意义和重大的应用价值，本课题将移动计算技术、无线通讯技术、无线Web服务访问技术、Android移动平台技术结合起来，设计并实现了一款移动警务查询系统。
1.1.2研究意义
通过该移动警务查询系统的研究与开发，将率先模拟实现移动警务查询系统对于公安干警的日常工作的实际意义。
同时，对于其他移动警务软件的研究及开发起到借鉴和表率作用。
不仅如此，本课题采用了Android作为该系统运行的平台，为研究和推广Android平台做出了一定的贡献。
1.2移动警务查询系统的研究现状
公安部已经明确了移动警务系统的重要意义，然而，在国内，对于移动警务系统的研究还很欠缺，以至于相关的文献较少。
虽然有相关资料，但很多并没有给出系统而全面的分析和设计。
而在国外，移动应用在公安日常工作中已非常普遍，公安人员可以使用移动终端随时随地完成上传照片，比对指纹，采集数据，查询人口信息，查询案件信息等一系列工作。
[4]
同时，由Google和开放手机联盟合作开发的基于Linux的移动手机开发平台，正在受到越来越多开发者和移动生产商的青睐。
眼下，其发展势头不可阻挡。
选择基于Android移动平台来设计并实现移动警务系统，有着丰富的资料和技术支持。
1.3课题的研究内容
1）分析研究Android移动平台并掌握其应用原理。
2）解决如何将现有的业务逻辑封装成Web服务，供客户端调用。
3）分析研究REST基本原理和实现机制。
4）采用面向对象的技术分析设计移动警务查询系统。
5）实现基于Android的移动警务查询系统并模拟测试。
1.4论文的组织结构
本文的组织结构如下：
第一章讲述了本课题研究的背景及意义，提出了本文的主要研究内容。
第二章详细分析并研究了Android移动平台，WebService相关技术，以及REST协议的原理和机制。
第三章着重讨论了移动警务查询系统的面向对象的分析与设计。
第四章给出了基于Android的移动警务查询系统实现过程，并给出了系统模拟测试和运行的结果。
第五章总结全文，并提出建议。
最后是参考文献和致谢。
第二章Android移动平台和Webservice相关技术
2.1Android移动平台
Android是一款开源手机操作系统，由Google和开放手机联盟（中国移动、摩托罗拉、T-Mobile等30多家技术和无线应用的领军企业）合作开发。
它是以Linux为底层技术而开发的，它完全开源，几乎可以运行在所有硬件设备上。
Google通过与运营商、设备制造商、开发商和其他有关各方面结成深层次的合作伙伴关系，希望建立标准、开放的移动电话软件平台，在移动领域内形成一个系统的开放式的移动生态系统。
Android自面世以来，受到了业界的广泛关注，Google已推出一套完整的基于Java语言的SDK，开发者可以利用SDK提供的工具方便地进行基于Android移动平台的软件开发。
同时，Google也同步推出了各个SDK版本对应的模拟器，方便基于Android移动软件的部署和测试。
本章主要分析Android平台的架构以及将其应用于移动警务查询系统的基本方法。
2.1.1Android移动平台架构分析
Android平台的架构从下到上包含了如下几个部分：
Linux内核，Android运行时环境，开发库，应用框架和应用程序（如图2.1所示）。
图2.1Android平台的架构
2.1.2Android四大组件类型
Android应用程序可以分成四种主要类型：
Activity、Service、BroadcastReceiver和ContentProvider。
●Activity
Activity简单来说，就是一个窗体，可以让应用程序以直观的方式呈现在用户的面前，也就是说，呈现在用户面前的界面就是一个Activity。
所以，Activity就是应用程序和用户之间的交互组件。
几乎所有的Activity都是用来和用户交互的，因此，Activity最重要的职责就是负责创建一个窗体，开发者可以使用setContentView（View）在Activity上放置各种UI控件。
常见的Activity都是以全屏的方式呈现的，但是这并非必须的，还可以通过主题设置将Activity设置成浮动的或者嵌入的。
Android通过堆栈来管理Activity。
当一个Activity被启动的时候，它就被放置在堆栈的顶部，成为直接和用户交互的Activity（用户可以看到的并可以进行相关操作的Activity）。
而之前的Activity仍然在栈中。
Activity具有完整的生命周期，当调用startActivity启动一个Activity时，这个Activity的生命周期就开始了。
图2.2展示了Activity完整的生命周期。
图：
2.2Activity生命周期
●Service
Service也是Android应用程序及其重要的组件之一，使用它可以在后台完成需要长时间才能完成的操作，或者给其他应用提供服务。
Service既可以运行在独立的进程中，也可以运行在应用程序的进程里。
这就说明，一个Service的生命周期可以与应用程序的生命周期无关。
如果Service运行自己的进程中，那么应用程序可以通过AIDL和Service进行通信。
●BroadcastReceiver
顾名思义，BroadcastReceiver就是一个接收请求并处理Intent。
与Service一样，BroadcastReceiver也没有UI元素。
应用程序中可以利用该组件接收由sendBroadcast（）发出的Intent。
开发者既可以在代码中通过使用Context.registerReceiver（）来注册一个Receiver实例，也可以在AndroidManifest.xml文件中使用标签来注册。
Android中主要有两类Broadcast。
一种是普通的Broadcast，这种Broadcast是通过Context.sendBroadcast（）发出的。
另一种是有序的Broadcast，这种Broadcast是通过Cotext.sendOrderedBroadcast（）发出的。
对于普通的Broadcast，它的所有Receiver运行在一个无序的环境，甚至同时运行。
而对于有序的Broadcast，每一次只传递到某一个Receiver。
这样，该Broadcast既可以从一个Receiver传递到另一个Receiver，也可以在一个Receiver中被销毁，这样其他的Receiver就接收不到该Broadcast了。
●ContentProvider
ContentProvider也是Android四大组件之一。
主要向应用程序提供数据。
应用程序可以使用ContentResolver接口来操作ContentProvider。
ContentProvider最主要的用处就是在多个应用程序之间共享数据。
Android已经提供了很多种通用数据类型的ContentProvider，比如audio、video、images、personalcontactinformation等。
2.1.3Android应用框架API类型
在AndroidSDK中，应用框架层表现为一系列组件，开发者可以利用这些组件开发出各种应用程序。
这些组件也是第三方应用和Android系统交互的接口层。
这部分API主要有以下几大类：
Views、Intents、Activity、Permissions、ResourceTypes、Services、Notifications、ContentProviders、以及XML支持等。
每种类型都有对应的一套管理机制。
●ActivityManager：
管理所有应用程序的生命周期。
●WindowManager：
管理开启的窗口（主要是主窗口）。
在Android中Window的概念其实被View替代了。
●TelephonyManager：
处理用户拨打或者接收电话等操作。
●ResourceManager：
为应用程序提供非程序代码的资源。
例如，布局、字符串、图像等。
●ViewsSystem：
提供UI接口，是用来构建应用程序的基本原件。
●ContentProviders：
定义系统级的数据库，供多个应用程序共享。
●NotificationManager：
提供提醒功能的API，提供应用程序在状态栏中显示应用程序自定义的提示信息。
●LocationManager：
管理地图和GPS等相关功能。
●PackageManager：
管理所有安装在Android系统中的应用程序。
2.1.4Android开发环境搭建
Android开发环境主要是eclipse+ADT+AndroidSDK。
●下载eclipse,解压就可以使用，并安装ADT插件。
ADT是专门为Android开发的一套插件，该插件集成了对Android工程和工具的支持，它包含大量功能强大的扩展，使得创建、运行、调试Android应用程序变得简单便捷。
●下载AndroidSDK，并将其解压。
●打开eclipse，如果安装ADT成功，则可以在工具栏看到Android工程对应的图标。
或者在“新建”中可以看到Android工程。
在SDK配置中选择刚刚下载的SDK路径，系统将自动加载各个版本的AndroidSDK。
●接下来，就可以新建Android工程了。
很简单，这里不再赘述。
2.2REST简介
REST，RepresentationalStateTransfer，是一种针对网络应用的设计和开发方式。
可以降低开发的复杂度，提高系统的可伸缩性。
REST包含一组设计概念和准则：
●网络上所有的事物都被抽象为资源（Resource）。
●每个资源对应一个唯一的资源标识（ResourceIdentifier）。
●通过通用的连接器接口（genericconnectorinterface）对资源进行操作。
●对资源的各种操作不会改变资源标识。
●所有的操作都是无状态的。
这里的资源是一种数据+特定的表现形式。
对于网络应用来说，资源标识就是url，通用连接器接口就是Http。
REST，之所以可以简化开发，是因为它限制了对资源的操作只可以有7个：
Index、show、new、edit、create、update和destroy。
又因为使用http作为连接器接口，而http则把对一个url的操作限制在4个：
GET、POST、PUT、DELETE。
REST，之所以可以提供系统的可伸缩性，是因为它强制所有的操作都是无状态的，这样就没有了上下文的约束。
在分布式和集群的环境下，则无需考虑上下文的问题了。
REST，对性能的另一个提升是来自于其对客户端和服务端的任务分配。
服务端只负责提供资源和操作资源的服务，而客户端则需要根据资源中的数据和表现形式，自己做具体的渲染操作，这样就减少了服务器的操作。
[4]
下面我们解析一下，在REST中，我们如何设计我们的url。
url具有层次性，利于资源的表述。
比如对于一个blog应用：
/articles表示所有的文章，/articles/1，则表示id为1的文章。
这是比较直观的情况。
但对于搜索和登录一类的操作，又如何使用Restful的url进行表述呢？
其实也很简单，比如对于搜索，我们只需要index和create两个操作就可以完成。
当用户输入关键字，点击查询的时候，通过HTTPPOST将关键字传给服务器，这由create完成。
index用来显示查询结果。
可以看到REST和WebService是不同的，REST强调的是一种简洁而高效的web设计，通过url来暴露服务，但是这些服务已经被限定为了CRUD。
本课题采用REST进行服务的封装，因为其高效性和简单性。
2.3本章小结
本章着重分析并研究了Android移动平台，同时也介绍了WebService和REST相关的技术，并分析了其主要思想和实现机制。
为这些技术应用于移动警务系统奠定了良好的基础。
第三章基于Android的移动警务查询系统分析与设计
3.1系
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