基于lbs的校园定位系统设计与实现

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1、基于LBS的校园定位系统设计与实现摘要:为了解决目前智能手机中位置服务LBS(LocationBasedService)类移动应用在小环境区域不能准确提供位置服务的问题，以校园为例提出了一种基于室内外定位的LBS系统设计方案。首先介绍系统结构设计，然后详细分析了MobileGIS、GPS、基于WiFi信号强度值的位置指纹定位算法等系统设计中的关键技术，最后测试验证系统的各个功能模块。测试结果表明，系统可以实现终端定位、室内位置服务、校园导航、地图服务等功能，且操作便捷，具备可行性和实用性。关键词:位置服务;Android;室内外定位;MobileGISAbstract:Thisstud

2、yaddressesthedislocationofthecurrentapplicationsoftwareoftheintelligentmobilephonelocationbasedservice(LocationBasedService，LBS)，adesignsolutionofcampusLBSsystemisintroducedbasedonindoor-outdoorpositioning．First，thearchitectureofthesystemisintroduced．ThenthekeytechnologiessuchasMobileGIS，GPSandt

3、heRSSIfingerprintpositioningstrategyinsystemdesignareanalyzedelaborately．Atlastthefunctionmodulesofsystemaretestedandverified．Testresultsshowthatthesystemcanrealizesomefunctionsofterminalpositioning，servicebasedonindoorpositioning，campusnavigation，mapserviceandsoon．Itoccupiesfea-turesofconvenien

4、ce，feasibilityandpracticality．Keywords:locationbasedservice;Android;indoor-outdoorpositioning;mobileGIS0引言近年来，移动互联网技术飞速发展、Android智能手机的日益普及，基于Android平台而开发的各种移动应用层出不穷。其中，被看作移动互联网领域的“杀手级应用”的LBS更是得到了前所未有的发展。LBS发展至今，人们更加需要在像学校、医院这样的小环境区域中获得准确LBS服务。提供LBS服务必须在确定用户位置的基础上，而这样的小环境区域往往包含室内和室外两种不同的环境。在室外，GP

5、S提供了非常精准的位置信息;但是卫星信号易受到建筑物的遮挡，在室内环境下GPS并不能提供高精度的定位，而WiFi、ZigBee、蓝牙、红外、超声波、射频识别、超宽带等无线定位技术快速发展，成为对GPS的有力补充。因此本文以校园这个特殊职能的小环境区域为研究对象，基于Android平台设计和实现了一个校园LBS系统:以ArcGIS系列软件制作的校园地图为背景;室外环境中通过接收GPS信号进行定位;室内环境中在无需利用额外硬件设备的前提下，综合考虑无线信号覆盖范围、受室内环境影响程度、定位精度要求等等，采用基于WiFi信号强度的位置指纹定位算法进行定位。系统可为师生和来访者提供位置相关的信

6、息服务。1.系统设计1．1系统需求分析本系统所追求的理想结果是在室外环境中，地图服务功能能够让用户在终端设备上查看校园环境地图，通过放大缩小、上下移动等操作全面熟悉校园环境。实时定位用户位置、查询从当前位置前往目的地的最优路径并标记在校园环境地图上;在室内环境中，根据用户的选择显示相应的室内环境地图。定位时，将用户相对于室内环境的位置标记在室内环境地图上，并且能够获取该位置相应的服务信息，例如，空教室信息、课程信息等等。1.2系统总体设计根据系统的需求分析，整个系统在逻辑上分为客户端、服务器端与数据库三层架构。系统结构如下：图1系统架构图(1)客户端:安装于Android系统的智能手机

7、上，完成核心功能与数据的前台显示，是与用户进行交互的重要层。系统核心功能主要包括地图服务、室外GPS定位、校园路径指引、室内WiFi定位、课程信息查询、空教室查询。(2)服务器端:运行于PC端，主要分为GIS服务器、Web服务器和定位服务器。将ArcGISDesktop软件创建的校园地图利用ArcGISServer发布于Web服务器，并实现管理和更新。当Web服务器接收到客户端发来的地图操作请求时，通知GIS服务器根据要求调用数据库中的地图数据