摘 要： 目前大多數(shù)導航軟件都采用指南針指向的單目標導航模式進行定位和導航,，此模式無法進行一對一定位且導航指示不夠簡明,，為了滿足更多定位情境和提供更簡明的導航指示，設計了一款基于Android的多人定位系統(tǒng),，該系統(tǒng)提供準確快捷的好友定位以及更多導航生活服務,，具有多人定位、導航找人,、定點集合等功能,。在實際應用中，該系統(tǒng)取得較好的效果。
關(guān)鍵詞： Android系統(tǒng),；定位,；導航；一對一定位,；定點集合,；百度地圖
0 引言
近年來,，隨著3G和4G[1]網(wǎng)絡的日益完善,，智能手機在國內(nèi)的普及率越來越高，國內(nèi)手機市場主要以Android手機和蘋果手機為主流,，而Android系統(tǒng)的開源性和免費性使其在國內(nèi)手機市場占有更高的份額,。目前，集定位與導航功能于一身的Android主流APP有百度地圖,、高德地圖和Google地圖[2],，這些應用已實現(xiàn)汽車導航、公交換乘和步行導航等功能,，都采用指南針指向的單目標導航模式進行定位和導航,。雖然這些主流的導航軟件都能很好地解決用戶的定位和導航問題，但在某些應用場景卻表現(xiàn)得無能為力,，例如逛街找人,、學生考勤、定點集合,、老人或小孩跟蹤定位,、戶外隊員管理等。
為使地圖資源能得到充分利用,，能適應更多的應用場景,，本文開發(fā)了一款基于Android的多人定位系統(tǒng)。該系統(tǒng)使用百度地圖API,，突破了以往導航定位的單目標模式,，實現(xiàn)了一對一定位、多人定位,、導航找人,、定點集合、動態(tài)好友位置追蹤與指向和手機防盜等功能,，能更好地為便捷生活提供服務,。
1 相關(guān)技術(shù)
1.1 Android平臺
Android是Google開發(fā)的基于Linux平臺的開源手機操作系統(tǒng)[3]。Android平臺主要在操作系統(tǒng)和中間件支撐下,，能夠用于用戶界面設計和應用軟件開發(fā)[4],。Android自身集成豐富的API，且大部分代碼開源。Android的應用框架層采用結(jié)構(gòu)化設計,，從而簡化了Android應用程序的開發(fā)[4],。Android四大組件包括Activity、Service,、BroadCastReceiver和ContentProvider[5],，Android應用程序的開發(fā)環(huán)境只需Eclipse和插件ADT即可[6]。
1.2百度地圖API
百度地圖API是一套由JavaScript語言編寫的應用程序接口,，它提供了網(wǎng)絡地圖服務的全部功能,，包括地圖數(shù)據(jù)、地圖顯示,、地圖操作,、地圖標注、地圖編輯,、地圖查詢等[7],。百度通過地圖服務應用接口將應用開發(fā)平臺和地理信息數(shù)據(jù)捆綁，將復雜的地理信息系統(tǒng)底層進行封裝,。用戶可不必了解它的技術(shù)細節(jié)就能在應用中快速構(gòu)建基礎(chǔ)地理底圖[8],。
2 需求分析
2.1 功能描述
本系統(tǒng)為用戶提供準確快捷的好友定位與導航生活服務，典型應用場景有逛街找人,、學生考勤,、定點集合、老人或小孩跟蹤定位,、戶外隊員管理等,，因此，需具備以下7個功能：用戶登錄,、用戶注冊,、好友添加、防盜,、多人定位,、導航、一對一定位,。具體功能詳細描述如表1所示,。
2.2 用例分析
根據(jù)以上的功能描述，得出圖1所示的用戶用例圖,。
3 系統(tǒng)設計
3.1多人定位系統(tǒng)架構(gòu)設計
為使本系統(tǒng)開發(fā)和維護更方便,，并提高系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性，本系統(tǒng)采用分層模型的設計思想,，系統(tǒng)架構(gòu)如圖2所示,。
3.2 多人定位系統(tǒng)時序圖
在用戶使用本系統(tǒng)時,，首先進行身份驗證，如果是新用戶則必須先注冊,，然后再登錄,，登錄成功后可以選擇相應的功能，包括防盜,、添加好友和多人定位,，在多人定位功能中可以實時顯示好友所在位置以及集合點位置，并能實現(xiàn)3種方式的導航,，還可進行一對一定位來實現(xiàn)好友互找,。系統(tǒng)詳細時序圖如圖3所示。
3.3 定位功能設計
Android手機可通過GPS+GPRS,、只有GPS和只有WiFi這3種情況下進行實時定位,，利用百度地圖API實現(xiàn)地圖顯示。終端的實時位置信息保存在定位服務器（定位服務器使用PHP開發(fā)）中,，定位服務器收到各終端的定位請求后，將位置信息發(fā)回給終端,，為終端提供必要的路線信息和導航信息,。
4 多人定位系統(tǒng)主要功能的實現(xiàn)
4.1 一對一定位的實現(xiàn)
當兩個用戶互相加為好友后，便可使用一對一定位功能,，本功能以指針實時指向加距離的方式來實現(xiàn)定位,，從而能更直觀地反映好友相對于自己所在的位置和方向。
根據(jù)當前用戶和目標用戶的方向來進行實時更新指南針旋轉(zhuǎn),，更新指南針旋轉(zhuǎn)的線程代碼如下：
//這是更新指南針旋轉(zhuǎn)的線程,，靈活使用handler，每20 ms檢測方向變化值,，對應更新指南針旋轉(zhuǎn)
protected Runnable mCompassViewUpdater=new Runnable（）{
@Override
public void run（）{
if（mPointer!=null&&!mStopDrawing）
{
if（mDirection!=mTargetDirection）
{
//計算耗時最短的動畫
float to=mTargetDirection,；
if（to-mDirection>180）
{to-=360；}
else if（to-mDirection<-180）
{to+=360,；}
//限制MAX_ROTATE_DEGREE的最大速度
float distance=to-mDirection,；
if（Math.abs（distance）>MAX_ROATE_DEGREE）
{distance = distance > 0 MAX_ROATE_DEGREE：（-1.0f*
MAX_ROATE_DEGREE）；}
//如果距離短的話需要減慢速度
mDirection=normalizeDegree（mDirection+（（to-mDirection）*
mInterpolator.getInterpolation（Math.abs（distance）>
MAX_ROATE_DEGREE 0.4f： 0.3f）））,；
//用了一個加速動畫去旋轉(zhuǎn)圖片
Log.e（"test",， ""+mDirection）；
float t=mDirection+target,；
mPointer.updateDirection（t）,；// 更新指南針旋轉(zhuǎn)
}
mHandler.postDelayed（mCompassViewUpdater， 20）；
// 20 ms后重新執(zhí)行自己,，比定時器好
}
}
}；
當兩個用戶不斷移動位置時,，通過兩者的經(jīng),、緯度實時更新兩者的距離,，更新距離的代碼如下：
private void setjuli（int la， int lo）{
GeoPoint p1=new GeoPoint（（int）（Omylocation.getMyLocation（）.latitude*1e6）,， （int）（Omylocation.getMyLocation（）.longitude*1e6））,；
GeoPoint p2=new GeoPoint（la， lo）,；
int jl=（int）（DistanceUtil.getDistance（p1,， p2））；
juli.setText（jl+"米"）,；
target=get（p1.getLatitudeE6（）,，p1.getLongitudeE6（），p2.getLatitudeE6（）,，p2.getLongitudeE6（））,；
}
4.2 添加集合點的實現(xiàn)
當要向好友添加集合點時，客戶端向定位服務器發(fā)送添加集合點請求,，添加請求代碼如下：
public void AddCollection（ArrayList<String> array,， int la， int lo）
throws Exception {
// 添加集合點
String url=BASE_URL+"/addCollection.php",；
int len=array.size（）,；
String str="["；
for （int i=0,； i < len,；i++）{
str=str+"\""+array.get（i）+"\""；
if（（i+1）<len） {
str=str +",，",；
}
}
str=str+"]"；
Map<String,， String>map=new HashMap<String,， String>（）；
map.put（"la",， "" + la）,；
map.put（"lo"， "" + lo）,；
map.put（"arr",， str）；
Log.e（"info",， "addCollection la："+la+"lo："+lo）,；
Log.e（"info",， this.postRequest（url， map））,；
}
5多人定位系統(tǒng)的應用
多人定位系統(tǒng)采用Android 4.2.2+PHP開發(fā),，使用多層架構(gòu)設計。系統(tǒng)的登錄,、注冊和功能選擇界面如圖4所示,。
添加好友、刷新好友位置和導航選擇界面如圖5所示,。
一對一定位,、添加集合點以及查看好友最近登錄時間如圖6所示。
6 結(jié)論
本文詳細介紹了一款基于Android平臺,，利用百度地圖API設計和實現(xiàn)的多人定位系統(tǒng),，實現(xiàn)了一對一定位、多人定位,、導航找人,、定點集合、動態(tài)好友位置追蹤與指向和手機防盜等功能,，該系統(tǒng)達到了預期的效果并成功上線使用,。
參考文獻
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