1、本科毕业论文（20 届）基于 Android 的北京绿色交通信息平台设计Based on The Android Green Transportation Information Platform Design所在学院 专业班级 交通工程 学生姓名 学号 指导教师 职称 完成日期 年 月 摘 要随着我国经济的不断迅猛发展，人口的不断增加。交通系统的承载压力不断增大而其完善程度逐渐受到更多人的关注。 “绿色交通”概念的提出，可以改善交通问题，缓解交通压力。对未来的城市发展起到了重要的支撑作用、所以建立一个“通信息平台” ， 通过登录本平台，每个人可以方便获取大量有关绿色交通热点信息，对建设完善绿
2、色交通有很大的帮助。本信息发布平台利用智能手机系统Android 系统。用户可以直接通过手机 WiFi、3G 网络轻松在线注册登陆，成为会员使用软件的各种资讯。软件功能主要包括：道路状况、出行指南、公交地铁换乘系统、绿色新闻系统、论坛信息管理五大功能。通过使用本软件，能够使用户能够更加方便轻松的到达目的地，从而减少交通压力，更加推广绿色交通出行。关键词：绿色交通；Android 系统；交通信息平台。Abstract With the rapid development of Chinas economy continues, the population is increasing. Bear
3、ing pressure of the transportation system is increasing and its degree of perfection gradually by more peoples attention. The introduction of the concept of “green transport“, to improve the traffic problems, to ease traffic pressure. Played an important role in supporting the future of urban develo
4、pment, the establishment of an information platform, by logging onto this platform, everyone can easily get a lot of reen traffic hotspots perfect green transportation of building a great help.This information release platform smartphone - the Android system. Users can directly through the mobile ph
5、one of the WiFi, 3G network easy online registration visit, a variety of information for members to use the software. The software features include: road conditions, Travel Guide, bus, subway transfer system, green news system, forums, information management five functions.Through the use of this so
6、ftware, enabling users to more convenient and relaxing destination, thus reducing traffic pressure, and more to promote green transport travel.Keywords：Green transportation；Android system；transportation information platformI-目 录1 绪论 .11.1 课题背景与目的 .11.2 国内外现状 .11.3 论文的组织与安排 .12 ANDROID 系统简述 .22.1 AND
7、ROID系统开发的背景和当前发展形势 .22.2 ANDROID系统的技术特点 .22.3 ANDROID系统的主要服务分析 .32.3.1 Android 系统系统内部 .32.3.2 Android 系统的应用程序 .53 北京绿色交通状况分析 .53.1 北京交通现状分析 .53.2 北京绿色交通需求分析 .64 绿色交通平台系统对出行的影响 .74.1 浅谈绿色交通 .74.2 现有绿色交通信息平台的特点分析 .84.3 绿色交通平台特点分析 .95 北京绿色交通信息平台规划设计 .95.1 北京绿色交通信息平台总体规划 .95.2 平台方案功能模块设计 .105.2.1 确定软件访问
8、对象及其特点 .115.2.2 软件用户信息需求分析 .125.2.3 软件性能需求分析 .125.3 平台运行主要流程 .125.3.1 软件系统前台运行模式 .135.3.2 软件系统后台运行模式 .145.3.3 软件运行流程 .145.4 平台方案主要功能界面 .156 软件设计展望 .17II-参考文献 .18致 谢 .2011 绪论1.1 课题背景与目的随着我国经济的不断发展，各个地区不断向小康社会和城市化迈进。作为经济命脉的交通业日益的受到更多的关注。然而，现在的交通面临的许多问题。本文选择北京作为研究对象，作为我国首都的北京，经济发展尤为迅速。但是伴随着经济发展，人口压力的增大
9、。交通问题日趋严重。本文研究的平台运行环境是智能手机 Android 系统。作为目前世界上最受欢迎的智能手机系统，Android 拥有最方便快捷的开发构架和市面上广大的用户群。这有利于交通信息平台的推广。本文通过设计适用于 Android 系统的北京绿色交通信息平台，提倡人们减少私家车的使用量，绿色出行，节能减排。从而为北京交通起到缓解交通压力起到一定的作用。1.2 国内外现状近几年来，国内外的交通信息平台发展十分迅速，很多基于 3GS、GPRS的交通信息平台手机软件出现。但是，2009 年 1 月，中国进入 3G 时代，从而代表着 2.5 代的 GPRS 技术将要被淘汰。从此，智能手机将成为
10、交通信息运用的良好终端。而目前，Android 系统以其特有的系统构架和简便的操作手感获得了智能手机厂商的青睐，到目前 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。 2011 年 11 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 58%1。将交通信息平台软件运用到 Android 手机系统上，运用范围会非常广泛且易于推动。如国内东北林业大学信息与计算机工程刘 欣、滕志霞博士在基于 Google Maps API的交通信息系统平台的研究中提出“将 Google Map 作为地图 APO 的依据，建立交通信息系
11、统平台，对信息进行收集 处理和发布，通过计算机的处理技术，获得交通状况信息，为交通参与者提供交通信息，促进交通信息服务水平的发展，提高效率。 ”Google Map 是 Android 系统中自带的导航地图 2。以此为基础建立交通信息平台系统可以更好地使用和推广，从而为缓解交通拥堵，方便人们出行做出贡献。1.3 论文的组织与安排第一章为引言，介绍了设计背景绿色交通系统的背景和目的，国内外发展的状况。第二章为 Android 系统简述。主要介绍了 Android 系统开发的背景和当前的发展趋势。Android 系统相关的技术特点和对其主要功能的分析。第三章为绿色交通平台系统对出行的影响。主要内容
12、介绍了绿色交通的定义和意义，现有绿色交通信息平台的特点，和其主要功能。第四章为北京绿色交通状况分2析。主要内容包括对北京交通现状的分析、发展绿色交通对北京的重要性和北京绿色交通信息需求的分析。第五章为北京绿色交通信息平台规划设计。主要内容是提出交通信息平台的总体规划。设计出其功能模块，主要流程和主要功能界面。2 Android 系统简述2.1 Android 系统开发的背景和当前发展形势在现代手机科技迅速发展的今天，越来越多的人选择用手机来取代电脑。手机相对于电脑来说，更加的方便和快捷。因此，智能手机系统也孕育而生，苹果公司的 IOS 和 Google 的 Android 是目前最受欢迎的两个
13、开放平台。后者因为为智能手机、平板电脑、智能电视等众多设备提供了很大的发挥空间，受到国内厂商的广泛关注。Android 系统于 2009 年 9 月发布。是 Google 推出的一款基于 Linux 为基础的操作系统。Android 一词最早出现于法国作家利尔亚当在 1886 年发表的科幻小说未来夏娃中机器人的名字。寓意着 Android 系统的先进智能。起初，其开发语言仅设定为 Java 开发语言，通过 Android SDK 下使用 Java 语言进行应用程序的开发。其后 Google 公司不断对 Android 系统的改进。 其编程语言也不在拘泥于一种，而是支持例如 C/C+、C#等各种
14、不同的编程语言来开发应用程序。随着 Android 系统的不断走向开源化，更多更好的应用程序被开发出来并运用在平台上，Android 系统的软件市场逐渐的壮大起来。根据调查，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。 2011 年 11 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 58%1。Android 系统逐渐的在全球的手机智能系统市场中占领了主导地位。2.2 Android 系统的技术特点选择在 Android 系统上设计北京绿色交通信息平台软件。不仅是因为Android 系统在我国智能手机系统市场
15、占得比重较大，还是因为 Android 系统本身具有的技术特点符合交通信息平台运行的环境。首先 Android 系统具有很强大的开放性。其主要表现在软件和硬件方面。在软件开发方面，Android 系统不拘泥与一种开发环境或者开发语言。这就使得不同的软件开发商参与到 Android 系统平台的应用开发中，不断完善 Android系统平台。在硬件方面，Android 系统不是绑定某一个手机。例如 IOS 是苹果公司专门为 iphone 手机研发的手机软件，其他移动终端无法运营其系统。而Android 系统没有此限制，系统可以兼容不同型号的手机，而且能够保证数据同3步不受影响。如 HTC,三星等移动
16、厂商的手机都可以在完美的运行 Android 系统。其次，Android 系统不设定固定运营商，手机可以随意入网。与市场上的另一个智能手机系统 IOS 相比，IOS 系统有较严格的入网规定，如在中国大陆指定的入网商是联通，其他移动公司很难入网。而 Android 应其广泛的应用范围。手机可以在多家通信公司入网。作为 Google 公司推出的 Android 系统，其可以无缝结合的 Google 应用。而 Google 公司从 1998 年成立至今，其推出的搜索引擎已近成为世界上最大的搜索引擎。并且随着公司不断完善，Google 增加了图片、地图、购物、Gmail等衍生应用。Android 系统
17、可以通过手机网络登录 Google 搜索引擎来运行这些应用或者通过这些应用来辅助第三方软件的运行。从开发软件的角度讲，Android 系统是基于 JAVA 的开发语言。而市场上只用黑莓，诺基亚和 Android 系统是使用此开发语言的 3。黑莓手机在中国尚未打开市场，诺基亚使用的 JAVAME 语言已经不能适用于当代的手机硬件发展。只用 Android 系统在我国占有相当一部分市场规格。是 JAVA 语言编程的最佳选择。最后，Google 推出了一个 “云计算”概念。Android 极有可能成为 Google未来云计算体系中的终端操作系统。而 Android 目前在各领域的不断渗入，也正是谷歌
18、一步步实现自己云计算事业的重要步骤。综上五大理由，选择 Android 系统作为交通信息平台软件的运行平台是十分合适的。2.3 Android 系统的主要服务分析下面主要介绍下 Android 系统的主要框架和服务功能。Android 系统主要功能框架分为系统内部和应用程序两大部分。2.3.1 Android 系统系统内部系统内部包括内核层、函数库和运行时库、应用软件构架、应用程序四个部分 4。4图 1 系统内部图如图 1 所示，最底层的为内核层。包含了 Android 系统平台运行的 linux2.6和各个硬件如手机蓝牙、WIFI 等驱动程序，同时，也负责网络堆栈、电源、系统安全机制、进程管
19、理以及内存管理。这层为 Android 系统提供着最基础性的支持，也是连接硬件和软件的中间区域。第二层为函数库和运行时库。函数库倾向于编写的功能，里头包含了各种开放源代码或者像 SQ lite 这样的关系数据库管理系统 5。这些数据供应着Android 系统各个不同的组件使用。如当运用 Android 系统浏览器浏览网页时，就会调用到里头的网页函数库，如要播放各种媒体文件时，会调用里头的媒体库。而作为运行时库则起到了翻译的作用。运行时库是和函数库并存的，其里头包含着 Java 虚拟机 Dalvik。并存有 Java 内核函数库和可转换 Java 的比特码 6。这些可以使用户通过 Java 语言
20、来编写程序和在 Android 系统上同时运行多个Java 程序。第三层为应用软件构架，是重点应用程序 Framework API 的总集合。用户可以根据此应用软件构架更加方便快捷的使用这些应用程序的构架来编写软件。这些常见的 API 包括一些显示数据功能，如按钮、浏览器等；消息功能，如信息的访问、分享等等一些其他的功能。最顶层为应用程序，是由 Java 编写的应用程序。如浏览器、 MP3 播放器、Google Map 等。5其中第一层的编写语言是 C 语言，第二层的编写语言是 C/C+，第三四层这主要是由 Java 语言编写的。第一层主要运行的是与系统内核相关的操作。第二、三、四层主要运行的
21、是用户的相关操作。2.3.2 Android 系统的应用程序应用程序的主要功能包括活动、广播接受器、服务、内容提供器和 Android系统支持的手机自带功能。活动为 Android 系统应用程序中最基本的应用程序组件。其实它可以代表一个屏幕。大多数的应用程序是由多个活动组成的。当在一个应用程序中打开一个新的活动时，屏幕转换到另一个屏幕。这就是一个活动转换到另一个活动，新的活动被打开，旧的活动会被 Android 系统保留到旧的堆栈中。用户可以选择倒回前一个屏幕或者选择将其删除。这就是一个应用程序运行的基本原理。广播接收器是让一个应用程序对用户的行为作出一个反应。但这个反应不能够被表现出来，只能
22、通过 Android 系统的通知管理器来告知用户和告知其他的应用程序。服务是 Android 系统中一个周期性的程序，但是不已应用程序的方式显示出来，在后台运转。如用 MP3 播放器来播放歌曲，用户通过一个活动来开始播放歌曲，从歌曲的开始到播放结束这个期间就是一个服务。内容提供器，既为应用程序提供数据的接口。例如用户在 Android 系统上浏览网页时，内容提供器根据标准提供一个可以数据接口能够让浏览器获得相应的数据。内容提供器同时也有用户信息共享的功能。Android 系统支持的手机自带功能：媒体功能、蓝牙、EDGE、3G 和 WiFi功能、GSM 技术、GPS 全球定位系统。这些功能根据不
23、同的手机型号来决定。但是基本 Android 系统都有相应的驱动程序。本章着重介绍了 Android 系统作为交通信息应用软件的手机软件平台的技术特点和对其自身系统、应用程序的主要服务的分析。Android 系统具有很强的开放性和兼容性，系统自身的架构层次分明，其平台对应的应用软件种类齐全且丰富。从中我们可以看出 Android 系统是一款非常杰出的智能手机系统。3 北京绿色交通状况分析3.1 北京交通现状分析随着我国经济的不断发展，各个城市也迅速的发展起来。作为我国首都，文化中心，政治中心的北京尤为发展迅速。但是伴随着经济发展。各种问题也日益显现出来，尤其是交通问题。目前，北京常住人口越 1493 万，流动人口360 万，机动车保有量已达到 245 万辆，其中私人小汽车 160 万辆。结合北京
