關于百度地圖SDK的andriod開發的定位功能實作

基于Android Studio的汽車定位追蹤系統的設計

摘要：隨著經濟的發展和汽車化時代的到來，人們對于車輛的服務的智能化，便捷化提出了更高的要求，文章主要研究通過軟體撰寫一個汽車定位追蹤系統，并利用汽車定位追蹤系統對定位資訊進行資料處理分析，再將分析的資料可視化直觀的通過手機APP展現給車主實作車與人的互動，達到提供智能便捷的服務的目的，

1、引言

當代機動車保有量延續增加，車輛被盜的案件在世界各個地方都時有發生，并且正在逐年的增加，隨著汽車被偷輛數越來越多，人們對于定位追蹤車輛的需求越來越大，
中國近幾年汽車發展迅速崛起，隨著汽車技術的發展，隨之帶來的汽車被偷事件也變得比以前更加嚴重了，據統計顯示，僅是深圳市一年被盜車輛高達上千輛，美國在一年之中被盜車輛甚至高達一百萬輛，其被盜的速率是每秒0.36輛，現今隨著汽車的數量逐步增多，汽車被盜案件也變得越來越多了，目前對于被盜車輛定位追蹤問題也成為了較大難題，汽車被盜案件頻頻產生、高續不下，對于失竊車輛的找回的需求日益增加，對于被盜車輛的找回需求日益增長現狀，如何處理該事件也變地更加重要了，所以汽車定位追蹤裝置成為了非常重要的部件，當下，對自己的汽車進行實時定位監測已經是一個急需去處理的問題，所以汽車定位追蹤已經成為了一項很重要的研究，

1.1、定位軟體的發展現狀

現如今，市場上面存在著許多的汽車定位追蹤軟體，他們都是一些小眾化的產品，例如：歐創GPS定位器手機客戶端 、途駿APP 、途強gps定位器軟體 、攀西gps客戶端(車輛定位) 、愛查車app(汽車定位) 、平安神gps定位跟蹤器、mankiw曼昆定位器 、摩羯星gps客戶端(機動車防盜) 、愛車生活gps定位系統 、汽車在線GPS定位手機客戶端 、上海英迪gps監控平臺(車輛定位) 、lkgps跟蹤器 、GPS查車app 、金慧眼gps監控平臺 、馬良車輛監控系統app(總平臺) 、gps愛車定位app 、伴車安(GPS定位) 、追蹤在線手機客戶端(車輛GPS定位) 、鴻通gps 、烽火臺gps手機應用版 、吉利新能源手機版(車載定位)、 澤速gps定位監控系統手機查車 、路精靈gps 、申吉經緯gps等等，它們的功能都大同小異，都能簡單的實作汽車的定位這一基本功能，下面拿幾個簡單的汽車定位追蹤軟體來看：
途駿app功能：查看車輛串列、單車實時跟蹤、多車監控、回放歷史軌跡、逆地址查詢、通過不同圖示顯示不同車輛狀態等
歐創gps定位器app主要功能：
1.實時跟蹤：手機端輕松獲取愛車地理位置，隨時隨地知曉愛車所在地，
2.歷史軌跡：輕松獲取愛車運動軌跡
3.震動報警：停靠更放心，愛車有動態早知道
4.報警提醒：愛車的貼身保鏢，實時動態第一時間知道
5.停靠報表：即時獲取停車場資訊
6.設備資訊：輕松獲知愛車綜合性能報告
攀西APP：
人車距離導航：只需要在手機app上就可以查看您與車輛之間的距離；
異地遠程操控：支持手機遠程一鍵設定時刻了解車子情況，支持多項功能設定；
實時定位查詢：隨時掌握愛車違章、方向、速度、與車之間的距離，
對車管理系統：一個賬號下可查看多輛安裝定位器的車輛，方便車輛統一管理和調度，
本汽車定位追蹤系統是通過汽車的實時定位來實作對汽車的實時監控以及對被盜車輛提供追蹤路線，本系統采用JAVA語言在Android Studio開發環境中基于百度地圖的SDK，通過百度地圖的API介面來實作汽車定位追蹤功能，
我做的貢獻

2、系統設計

2.1 系統的總體設計

汽車定位追蹤系統是用來用戶實時監測自己的汽車的位置資訊、記錄汽車的行駛路線以及對于失竊車輛提供路線追蹤方案，定位追蹤模塊的設計是基于百度地圖SDK來完成的，系統分為百度地圖的顯示、百度地圖顯示模式的選擇、汽車的定位顯示、汽車行駛軌跡的顯示、對汽車進行追蹤導航規劃等五大功能來設計，通過這五大功能的協調配合，實作對汽車的位置的實時監測，

2.2 系統的分功能設計

2.2.1百度地圖的顯示

百度地圖的顯示功能實作是靠呼叫百度地圖SDK的地圖介面，將百度地圖SDK早已設計好的百度地圖顯示出來，它能使用戶直觀的在地圖上查找到汽車的位置所在，并能觀察到汽車的周邊環境，
首先，在Android Studio軟體中建立好工程，從百度地圖開發者平臺上獲取新建工程的密鑰，并在百度地圖開發者平臺上下載開發功能所涉及到的百度地圖SDK，將密鑰和百度地圖SDK匯入新建工程，并在AndroidManifest.xml檔案中完成密鑰和百度地圖SDK的配置，
然后就開始代碼的撰寫，如下表所示，通過呼叫SDKInitializer的initialize（）函式來對背景關系進行初始化，通過findViewById（）函式通過id的方式將地圖視圖控制元件與MapView物件聯系起來，在通過呼叫MapView物件的getmap（）將地圖獲取到交給BaiduMap物件，創建了百度地圖，還需要對百度地圖的生命周期進行管控，可以通過下表的函式實作，

2.2.2百度地圖顯示模式的選擇

百度地圖顯示模式的選擇利用設定地圖模式的函式中不同的引數來實作對不同百度地圖模式的顯示，百度地圖顯示模式的選擇功能可以讓用戶通過多角度的觀察汽車的位置，有助于用戶更快速的獲取到汽車的位置所在地，
通過利用Button控制元件事件處理函式來實作對不同的地圖模式引數的設定，如圖所示，設定的引數有MAP_TYPE_NORMAL（普通地圖（3D地圖））、MAP_TYPE_NONE（空白地圖）、MAP_TYPE_SATELLITE（衛星地圖）等等，

2.2.3汽車的定位顯示

汽車定位顯示是將汽車的位置通過標記物顯示在百度地圖上，汽車的位置資訊是后臺通過GPS模塊采集后傳送給平臺的，通過后臺傳來的汽車的定位資訊存在著一定的誤差，如何解決這個問題至關重要，
影響GPS精度的原因有定位器自身因素、安裝方式和環境，對于前面兩種屬于硬體需求，這里不做討論，而對于環境因素（天氣因素、無線電、強磁場、周圍有遮蔽物等）對GPS精度均會產生不同程度干擾，其中遮蔽物對實際應用中GPS的精度影響不可忽略，當汽車行駛在隧道、高樓、或是樹木較多的地方，停在地下停車室時，GPS信號就會較弱，甚至是被完全屏蔽，設備完全無法接受到信號，這時就會出現定位不準的現象，
在上述影響GPS精度的環境里，如果再通過用GPS模塊采集定位資訊，就無法準確的在地圖上顯示出來了，所以這時候就不能再采用GPS模塊采集的定位資訊了，應當采用基站定位方法，通過查詢后臺發送資訊的基站位置資訊作為汽車的定位位置所在，基站的分布呈蜂窩式，通常城市中的兩個基站的距離是大約幾百米，所以采用了基站定位方法，定位出來的位置會出現較大的偏差，但是相對于GPS來說，這種偏差是可以接受的，

2.2.4汽車的行駛軌跡顯示

汽車的行駛軌跡顯示是通過動態的定位資訊在地圖上通過不斷采用線來實作，汽車的行駛軌跡顯示功能有助于用戶對汽車的行駛路線進行監測，使用戶更好掌握汽車的行駛路線，
通過后臺傳送的資訊不斷獲取到汽車的位置的經緯度資訊，在地圖上將根據傳來的位置經緯度確定的點用折線連接起來，利用setTimeout()函式不間斷的畫折線，再根據點資訊實時更新地圖顯示范圍，讓軌跡完整顯示，

2.2.5汽車追蹤導航規劃

汽車追蹤導航規劃是使通過后臺傳送的汽位置資訊和獲取的用戶手機位置資訊通過百度地圖SDK中的導航規劃來實作的，汽車追蹤導航規劃功能能夠通過為用戶提供路線追蹤汽車，給追蹤汽車提供了便利，

2.2.5.1 自身位置獲取

用戶位置的獲取是通過手機定位實作的，通過呼叫百度地圖SDK的LocationClient監聽用戶手機的定位資訊，用戶的手機定位有GPS定位，網路定位這兩種定位方式，在戶外的情況下，一般采用GPS定位方法，而在室內，GPS信號信號會被建筑物干擾，無法使用，一般而言采用的是網路定位，網路定位有兩種方式，一種是室內定位技術，它是利用事先在商場中架設好的位置已知的路由器，然后根據指紋演算法來定位，指紋演算法就是事先測得在商場的每一個位置各個路由器的信號強度，存盤于資料庫中，到時候用戶需要定位時將測得的各路由器信號強度報給服務器，服務器從資料庫中查找得知對應的位置，報告給用戶，這種定位方式的精度比較高，網路定位的另一種方式是基站定位，這種定位可靠，但誤差大，原因是這種定位方式依賴于基站分布密度，發達地區的城區定位精度會比較高，目前最高可達幾十米到百米以內，但邊遠地區基站分布間距比較大的時候，誤差會很大，有時甚至可達數公里以上，
通過這兩種定位方式就能將用戶的手機定位資訊給采集到，但是要將其顯示到百度地圖上，不能直接應用GPS定位出來的定位坐標，不然會造成坐標偏移，原因在于國家處于國家安全考慮，規定中國大陸的所有公開地理資料都需要至少用GCJ-02進行加密（加密后的坐標被稱為GCJ02國測局坐標，又被稱為火星坐標系），也就是說在中國大陸GPS設備獲取的角度坐標（WGS84坐標）在中國地圖產品上禁止使用，在百度地圖上采用的經緯度坐標是經過二次加密的BD0911坐標，所以要想將GPS坐標顯示在百度地圖上，要先進行坐標的轉換，在百度地圖SDK上通過setCoorType(“bd0911”)函式，可以直接獲取到百度地圖可以采用的百度坐標（BD0911），

2.2.5.2導航規劃

百度地圖SDK的包里有關于路徑規劃功能的類，通過呼叫這些類以及獲取到的人的位置和汽車的位置就能實作對追蹤汽車的路線規劃的功能，百度地圖中采用的路徑規劃演算法是A*演算法，

在MainAcitity.java檔案中，呼叫百度地圖SDK中的類 LocationClient，用來創建監聽用戶手機的定位資訊的客戶端，通過LocationClientOption來設定GPS定位的引數，可以設定回傳緯度坐標型別、定位模式、發起定位請求的間隔、是否需要過濾GPS仿真結果、是否收集Crash資訊、是否使用GPS、是否在stop的時候殺死這個行程、是否顯示地理資訊等，
用registerLocationListener(BDAbstractLocationListener listener)來注冊 BDAbstractLocationListener 定位監聽函式，通過監聽函式獲取當前用戶手機的位置資訊，但是通過百度地圖庫呼叫的監聽函式獲取的當前用戶手機的位置資訊在百度地圖上顯示時會出顯一定的偏差，這就需要自定義一個位置資訊引數修正函式，通過這個函式修訂的位置資訊再作為用戶的手機的位置資訊，利用修正后獲取到的用戶手機的位置資訊和后臺傳送的汽車位置資訊通過呼叫百度地圖中的導航類就能實作導航路線的規劃，最后通過onDestroy()、onResume()、onPause()這三個函式對百度地圖的生命周期進行管控，這樣就能實作了對于失竊汽車提供路線追蹤方案的功能，
應用
本系統可以廣泛地應用到各種汽車防盜定位追蹤裝置、車載GPS定位追蹤器，它能使通過汽車防盜定位追蹤裝置實作汽車與人的互動，使汽車防盜定位追蹤裝置變得更加智能化，

結束語

汽車定位追蹤系統對后臺傳送的汽車定位資訊進行資料處理分析，再將分析的資料可視化直觀的通過手機APP展現給車主實作車與人的互動，汽車定位追蹤系統在實際應用中對于社會上頻繁的盜車案件會有一定的幫助，因為它能夠合理有效的將汽車的追蹤路線展現給用戶，使用戶能夠快速追蹤到自己丟失的汽車，市場上存在著許多類似的汽車定位追蹤軟體，它們的定位追蹤功能主要應用在公司對車輛位置的監測，本設計主要是給用戶用來對自己汽車的監控，側重點不同，當然，本汽車定位追蹤系統也存在著一定的問題，現在的汽車都裝有車載GPS定位追蹤器，但是這些車載GPS定位追蹤器沒有通信模塊無法直接與汽車定位追蹤系統通信，相信隨著市場的發展，車載GPS定位追蹤器一定會內置一塊通信模塊，這樣就避免了外加裝置的困難，極大的增加了汽車定位追蹤系統市場應用的范圍，