基于Android的移动终端GPS测量系统的设计与开发

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1、基于Android的移动终端GPS测量系统的设计与开发摘要：本文针对手机GPS功能进行移动应用开发，设计并实现了基于Android平台的移动终端GPS测量系统。在分析学生野外测量实习需求的基础上，对系统进行了功能模块划分；在系统的程序模块详细设计中，着重探讨了数据库的设计与地块长度/面积计算方法。测试结果表明，该系统已能替代GPS手持终端，满足野外测量实习的需要。关键词：Android；移动终端；GPS测量1引言第三代移动通讯(3G)技术为移动终端用户带来了更快的数据传输率,也为电信网络与计算机网络的融合提供了支持。随着3G网

2、络的使用,移动终端不仅是通讯网络的终端,也将成为互联网的终端[1]。因此,移动终端的应用和需要的服务将会有很大的发展空间。Google于2007年11月5日推出了基于Linux平台的移动终端系统软件平台——Android，该平台由操作系统、中间件、用户界面和应用软件组成，是首个为移动终端打造的真正开放和完整的移动软件[2]，并融合了GPS技术,支持GPS的应用开发。GPS的出现为测量技术带来了一场深刻的技术革命。利用GPS的定位功能,对于任何点状、线状、面状地物，都可以通过GPS的定位功能获取其地理坐标数据，通过地图投影方法，

3、可计算出线状地物的长度，面状地物的面积等。以前学生野外测量实习时，常用的是手持GPS，这是一种专用的测量设备，需要专门购置和携带。而随着智能手机的发展和普及，学生基本上是人手一部，因此在基于Android平台的移动终端上开发GPS测量系统,可使得手机用户随时利用手机进行测量定位，操作方便、便于携带,具有很强的实用性。因此，本文利用智能手机自带的GPS定位功能，通过获取测量点的地理坐标数据，进行点、线、面地物的空间位置测量，通过地图投影方法，计算出线状地物的长度或面状地物的面积及周长，并能够将结果可视化的显示在屏幕上。2系统功能

4、模块划分野外测量实际上包括独立点位测量、线状地物或面状地物的连续测量、测量数据存储、查看、显示与更新、地物面积、长度的计算等。因此，基于Android的GPS测量系统主要功能模块可以划分为：独立点位测量、地物点的动态定位测量、测量结果显示与更新、地物面积（或长度）测量。1）独立点位测量：测量时对独立点逐一定位，获取其地理坐标。其属性信息，如地物名称、所属图层类型、所属图层名称、测量点位置序号等，可事先在室内输入系统。2）地物点的动态定位测量：在线状边界测量时采用，通过设置定位间距（或者定位时间间隔），随着设备的移动每隔设定的间

5、距（或时间）自动采集一次定位数据；-7-而对于开始点、结束点以及转角点等这些特殊的点位，可通过点击特殊点定位按钮定位获取；用户单击停止定位按钮后，定位过程结束。其相关属性信息，如地物名称、所属图层类型、所属图层名称等可手工输入系统。3）测量结果显示与更新：测量结果存入数据库后，可按一定条件查询查看，结果以列表方式，或图形可视化的方式显示，列表显示顺序与测量数据的创建顺序一致；可以向数据库中添加定位数据记录或者从数据库中删除定位数据记录，并给出更新提示。4）地物长度（或面积）测量：通过地图投影方法，将地物经纬度坐标投影为平面坐标

6、，从而计算出线状地物的长度或者面状地物的面积及周长，并将结果以对话框的形式反馈给用户。3系统详细设计整个系统的功能是通过系统主模块、地物信息输入模块、独立点定位模块、动态定位模块、数据存储、数据查看与更新模块、面积/长度测量模块以及图形显示等程序模块来实现（如图1所示）。1）系统主模块是整个系统的入口。它实现的功能包括显示程序主界面、打开/创建数据库、查看所有图层、删除数据库，查看帮助信息，该模块基于类Welcome来实现。2）地物信息输入模块负责地物属性信息的输入，同时打开独立点定位模块、动态定位模块和增加测量点模块，该模块

7、基于类InputObject来实现。系统主模块（Welcome）地物信息输入（InputObject）独立点定位（StLocate）图层列表（ListLayer）地物列表（ListObject）测量点列表（ListPoint）图形显示（ShowMap）面积/长度计算删除动态定位（DyLocate/DyShowMap））增加测量点（AddPoint）数据存储（DataStorage）数据库图1系统程序模块图-7-3）系统设计了一个数据存储模块来管理定位数据，它负责创建和打开存放定位数据的存储系统，并向其它模块提供数据访问接口。该

8、模块基于类DataStorage来实现。4）独立点定位模块，获取独立点的GPS绝对定位数据，从中提取经、纬度，并将定位数据保存至数据库。该模块基于类StLocate来实现。5）动态定位模块，完成地块边界的连续测量和特殊点位的定点测量。用户可以选择动态显示测量点经纬度或动态显示