基于Android手机平台GPS轨迹重现系统设计与实现本科毕业设计.docx
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基于Android手机平台GPS轨迹重现系统设计与实现本科毕业设计
本科毕业设计
题目（中文）：
基于手机平台GPS轨迹重现系统设计与实现
TheDesignandImplementationofReappeartheGPSTrackBasedontheCellPhonePlatform
（英文）：
一、湖南师范大学本科毕业设计任务书
论文题目
基于手机平台GPS轨迹重现系统设计与实现
作者姓名
陈鑫林
所属院、专业、年级
工学院计算机科学与技术专业0８年级
指导教师姓名、职称
钟坚成（讲师）
预计字数
20000
开题日期
2011年12月26日
选题的根据：
GoogleMap一个家喻户晓的电子地图,其强大的功能简单的操作已被世人接受。
我的位置：
“我的位置”在地图上显示您的当前位置（通常在1,000米范围之内）。
即使没有GPS，您也可以确定自己的位置。
谷歌手机地图还支持内置GPS，也可以链接到蓝牙GPS传感器，以便更准确地确定用户的位置。
GoogleMap可以记录我们行程，但是并没有我们所定制的，更方便的轨迹重现，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。
主要内容：
1.欢迎界面模块：
显示本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googlemap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googlemap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；
15.关于我们模块：
软件版本以及开发者介绍
研究方法：
（1）文献资料法：
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。
（2）行动研究法：
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。
（3）经验总结法：
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。
完成期限和采取的主要措施：
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GoogleMap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
指导教师意见：
签名：
年月日
开题报告会纪要
时间
地点
与
会
人
员
姓名
职务（职称）
姓名
职务（职称）
姓名
职务（职称）
会议记录摘要：
会议主持人签名：
记录人签名：
年 月日
指导小组意见
负责人签名：
年月日
学院意见
负责人签名：
年月日
湖南师范大学
工学院指导教师指导毕业论文情况登记表
论文（设计）
题目
基于手机平台GPS轨迹重现系统设计与实现
学生姓名
陈鑫林
所属专业、年级
计算机科学与技术专业08级
指导教师姓名
钟坚成
职称
讲师
学历
硕士
指导时间
指导地点
指导内容
学生签名
备注
二、湖南师范大学本科毕业论文评审表
毕业设计题目
基于手机平台GPS轨迹重现系统设计与实现
作者姓名
陈鑫林
所属院、专业、年级
工学院院计算机科学与技术专业08年级
指导教师
姓名、职称
钟坚成、讲师
字数
16966
定稿日期
2012-05-12
中
文
摘
要
本文主要介绍利用Android智能手机平台和GPS的特性，结合Google Map，设计并实现的一个基于Android移动手机平台的GPS轨迹重现系统，通过对整个系统的各个主要功能模块进行详细的分析与研究，通过严格的测试，可以稳定良好的运行，并保证数据记录的准确性，基本上能满足手机用户的记录服务需求。
在满足了服务的需求的情况下，对系统的UI 进行优化的设计，体现出更加人性化的使用感受，提高用户的粘度。
通过Google在Android系统提供的 Google API，开发基于Google Map的应用Trackme ，实现旅行的轨迹记录与重现。
更加简单与清新的界面设计，实现更人性化的体验。
关键词
（3-5个）
Android；GoogleMap;GoogleAPI；轨迹重现;
英
文
摘
要
ThepapermainlyillustratedthatanAndroid-basedGPStrackrecurrencesystemforMobilephonewasdesignedandimplementedbyusingAndroidsmartphoneplatformandthecharacteristicsofGPS,andcombiningwithGoogleMap.Byanalyzingandstudyingthemajorfunctionmodulesofthesystemcarefullyandtestingthemrigorously,thesystemcannotonlyrunsmoothlyandwell,butensuretheaccuracyofthe data records,itcanmeetmobileusers’demandforrecordserviceinthemain.Underthepremiseofmeetingtherequirementforservice,anoptimizeddesigntotheUIofthesystemwascarriedout,thiswillreflectmorehumanizedexperienceofuseandimprovetheusers’viscosity.
WiththehelpofGoogleAPIwhichGoogleprovidesonAndroidsystem,IdevelopedanapplicationTrackmebasedonGoogleMap,sothatthetrackandrecurrenceoftherecordwillbeimplemented.ThroughsimplerandcleanerUIdesign,wecanhaveamorehumanizedexperience.
关键词
（3-5个）
Android；GoogleMap;GoogleAPI
毕业论文指导教师评定成绩
评审基元
评审要素
评审内涵
满分
实评分
选题质量30%
目的明确
符合要求
选题符合专业培养目标，体现学科、专业特点和综合训练的基本要求
10
理论意义或
实际价值
符合本学科的理论发展，有一定的学术意义；对经济建设和社会发展的应用性研究中的某个理论或方法问题进行研究，具有一定的实际价值
10
选题恰当
题目规模适当
5
难易度适中
5
能力水平35%
查阅文献
资料能力
能独立查阅相关文献资料，归纳总结本论文所涉及的有关研究状况及成果，并恰当运用
5
综合运用
知识能力
能运用所学专业知识分析、研究和阐述问题；论文内容有适当的深度、广度和难度
10
研究方案的
设计能力
整体思路清晰；研究方案合理可行
5
研究方法和手段的运用能力
能运用本学科常规研究方法及相关研究手段（如计算机、实验仪器设备等）进行实验、实践并加工处理、总结信息
10
外文应用
能力
能阅读、翻译一定量的本专业外文资料、外文摘要和外文参考书目（特殊专业除外）体现一定的外语水平
5
论文质量35%
文题相符
较好地完成论文选题的目的要求
5
写作水平
论点鲜明；论据充分；条理清晰；语言流畅
10
写作规范
符合学术论文的基本要求。
用语、格式、图表、数据、量和单位、各种资料引用规范化、符合标准
10
论文篇幅
文科类不少于10000字，理工科类不少于7000字，艺体类不少于5000字，外国语言文学类不少于5000个实词。
5
成果的理论或实际价值
成果富有一定的理论深度和实际运用价值
5
正文部分成绩（上表）：
总成绩：
评定等级：
外文资料译文成绩：
指导教师评审意见：
指导教师签名：
三、湖南师范大学本科毕业论文答辩记录表
论文题目
基于手机平台GPS轨迹重现系统设计与实现
作者姓名
陈鑫林
所属院、专业、年级
工学院计算机科学与技术专业0８年级
指导教师
姓名、职称
钟坚成讲师
答辩会纪要
时间
地点
答辩
小组
成员
姓名
职务（职称）
姓名
职务（职称）
姓名
职务（职称）
辩中提出的主要问题及回答的简要情况记录：
会议主持人签名：
记录人签名：
年月日
答
辩
小
组
意
见
评语：
评定等级：
负责人（签名）：
年月日
学
院
意
见
评语：
论文学院最终评定等级：
负责人（签名）：
学院（公章）年月日
学
校
意
见
评语：
评定等级：
负责人（签名）：
年月日
插图索引
插表索引
基于AndroidGPS轨迹重现系统
计算机科学与技术专业工学院2008级陈鑫林
摘要
本文主要介绍利用Android智能手机平台和GPS的特性，结合Google Map，设计并实现的一个基于Android移动手机平台的GPS轨迹重现系统，通过对整个系统的各个主要功能模块进行详细的分析与研究，通过严格的测试，可以稳定良好的运行，并保证数据记录的准确性，基本上能满足手机用户的记录服务需求。
在满足了服务的需求的情况下，对系统的UI 进行优化的设计，体现出更加人性化的使用感受，提高用户的粘度。
通过Google在Android系统提供的 Google API，开发基于Google Map的应用Trackme ，实现旅行的轨迹记录与重现。
更加简单与清新的界面设计，实现更人性化的体验。
关键字：
Android；GoogleMap;GoogleAPI;轨迹重现;smartphone
Abstract
ThepapermainlyillustratedthatanAndroid-basedGPStrackrecurrencesystemforMobilephonewasdesignedandimplementedbyusingAndroidsmartphoneplatformandthecharacteristicsofGPS,andcombiningwithGoogleMap.Byanalyzingandstudyingthemajorfunctionmodulesofthesystemcarefullyandtestingthemrigorously,thesystemcannotonlyrunsmoothlyandwell,butensuretheaccuracyofthe data records,itcanmeetmobileusers’demandforrecordserviceinthemain.Underthepremiseofmeetingtherequirementforservice,anoptimizeddesigntotheUIofthesystemwascarriedout,thiswillreflectmorehumanizedexperienceofuseandimprovetheusers’viscosity.
WiththehelpofGoogleAPIwhichGoogleprovidesonAndroidsystem,IdevelopedanapplicationTrackmebasedonGoogleMap,sothatthetrackandrecurrenceoftherecordwillbeimplemented.ThroughsimplerandcleanerUIdesign,wecanhaveamorehumanizedexperience.
Keywords：
Android；GoogleMap;Smartphone
1引言
1.1选题背景
在移动3G网络发展的今天，智能手机的的广泛使用，使其已经成为了信息化世界的主流掌上设备。
在各种智能手机平台中，Android系统通过其强大的性能，开源性，平台的移植性，已成为了世界上使用最广泛的手机平台之一。
在Android中，GoogleMap已经成为了必不可少的地图导航软件。
GoogleMap一个家喻户晓的电子地图,其强大的功能简单的操作已被世人接受。
我的位置：
“我的位置”在地图上显示您的当前位置（通常在1,000米范围之内）。
即使没有GPS，用户也可以确定自己的当前位置。
谷歌手机地图还支持内置GPS，也可以连接到蓝牙GPS传感器，以便更准确地确定用户的位置。
GoogleMap可以记录我们的行程，但是并没有我们所定制的、更方便的轨迹重现，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。
课程设计目标。
1.2选题介绍
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。
GoogleMap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，这就是选题的目标。
1.3选题意义
通过Google在Android系统提供的GoogleAPIs，开发基于GoogleMap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。
2
相关开发技术
2.1Android
Android[1]是一种以Linux为基础的开放源代码操作系统，主要使用于便携设备。
目前尚未有统一中文名称，中国大陆地区较多人使用“安卓”或“安致”。
Android操作系统最初由AndyRubin开发，最初主要支持手机。
2005年由Google收购注资，并组建开放手机联盟开发改良，逐渐扩展到平板电脑及其他领域上。
Android的主要竞争对手是苹果公司的iOS以及RIM的BlackberryOS。
2011年第一季度，Android在全球的市场份额首次超过塞班系统，跃居全球第一。
2012年2月数据，Android占据全球智能手机操作系统市场52.5%的份额，中国市场占有率为68.4%。
本系统是基于Android平台实现的。
2.2GPS技术
GPS[2]（GlobalPositioningSystem）即全球定位系统又称全球卫星定位系统由美国国防部研制是一个中距离圆型轨道卫星导航系统结合卫星及通讯发展的技术利用导航卫星进行测时和测距GPS的基本定位原理是卫星不间断地发送自身的星历参数和时间信息用户接收到这些信息后经过计算求出接收机的三维位置三维方向以及运动速度和时间信息GPS是一个无线电导航系统可以给任何一个GPS接收器提供精确的定位和授时服务。
GPS服务于1996年正式向公众免费开放支持世界上的任何地方支持无数的用户接入服务今天的智能手机大多都配备了全功能的GPS接收机及配套应用
在系统运行中，需要利用到GPS技术来实现定位经纬度，获取位置信息。
2.3GoogleMapAPIs
GoogleMapsAPI[3] 是 Google 自己推出编程 API ，可以让全世界对 GoogleMaps 有兴趣的程序设计师自行开发基于 GoogleMaps 的服务，建立自己的地图网站。
在GoogleMapsAPI中提供了各种用来控制地图的类，包括 地图类（GMap2）、标记类（GMarker）、标记选项类（GMarkerOptions）、折线类（GPolyline）、经纬度（GLatLng）、命名空间（GEvent）、坐标类（GPoint）、控件的大小类GSize、interface（GControl）、地图类型类（GMapType）、地图上面的图标类（GIcon）、窗体类（GInfoWindow）、窗体选项类GInfoWindowOptions）、接口GOverlay、枚举GMapPane等等。
并且GoogleMap提供了详细的Map控制的方法，以便对地图进行控制。
系统的地图控制技术就是通过GoogleMap提供的APIs来实现的。
2.4SQLite
SQLite[4]，是一款轻型的数据库，是遵守ACID的关联式数据库管理系统，它的设计目标是嵌入式的，而且目前已经在很多嵌入式产品中使用了它，它占用资源非常的低，在嵌入式设备中，可能只需要几百K的内存就够了。
它能够支持Windows/Linux/Unix等等主流的操作系统，同时能够跟很多程序语言相结合，比如Tcl、C#、PHP、Java等，还有ODBC接口，同样比起Mysql、PostgreSQL这两款开源世界著名的数据库管理系统来讲，它的处理速度比他们都快。
SQLite第一个Alpha版本诞生于2000年5月.至今已经有10个年头，SQLite也迎来了一个版本SQLite3已经发布。
在系统的数据存储中，正是应用了SQLite数据库，轻量级的数据库保证了数据读取与存储的高效性和减小了数据库的大小。
3系统分析与设计
3.1可行性分析
采用开源的免费的手机Android系统，并且利用的也是免费的GooglemapAPIs技术来实现课题。
3.1.1经济可行性
一个免费平台的软件开发周期和成本都不会太高，而且是面向个人，不会产生企业级应用的成本预算，在开发的过程中，考虑到课题的特性，需要拥有一台可以使用GPS定位，并且是Android系统的智能手机，本人已经拥有一台可用的手机，其它方面，测试，编码，并不会产生太多硬设备的费用。
3.1.2技术的可行性
本系统主要用到了目前比较流行的手机系统Android，以及GoogleMapAPI技术，由于以前并没有Android开发的经验，也没有学习相关知识，所以需要从头开始学习Android，不过在掌握了JAVA的基本开发的基础上，学习Android的过程中并没有遇到非常大的难题，因为Google提供了在eclipse上面的ADK，一步步的完善课题，并且参照到了GoogleMapAPIs有提供详细的开发说明书，不懂一点问一点，慢慢完善课题并不会非常的困难，在理论上是可行的。
3.2
需求分析
问题描述：
设计一款可以应用于GPS轨迹重现的Android应用程序，在硬件上需要一台Android系统的可以应用GPS定位的手持设备。
程序运行的时候，要求能实时的记录行走中的GPS经纬点数据，建立数据表，并存储，然后通过程序调用保存好的轨迹数据，通过点点相连连接成一条轨迹，实现重现。
为了提高程序的人性化，可用性，在UI设计方面需要做的更好一些，要比同类市场中的GPS记录程序更加的吸引用户，还需要通过提高软件的交互性，来留住用户。
3.3系统总体设计
3.3.1设计模式
设计模式[5]是用来解决一类相关问题的通用技术，而不是解决问题的最优方法。
它是一套被反复使用、多数人知晓的、代码设计经验的总结。
使用设计模式能够提高代码的可重用性、让代码更容易被他人理解、并保证代码可靠性。
设计模式使代码编制真正工程化，设计模式是软件工程的基石，如同大厦的一块砖石一样。
本系统采用了SingletonPattern（单子模式）、ProxyPattern（代理模式）、FactoryMethodPattern（工厂方法模式）、AdapterPattern（适配器模式）。
3.3.2系统架构
系统采用了基于Android2.3.3的GoogleAPIs
3.3.3系统功能
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