基于Android Studio的智能導航系統的實現

潘婷婷 朱鑫龍

無錫城市職業技術學院

0 引言

隨著人民生活水平的提高，車輛不斷增多，目前城市中普遍存在交通堵塞，交通安全等問題。在現代信息技術的推動下，交通運輸領域與通信、計算機技術進行整合，逐漸形成一種實時、高效、準確的綜合交通運輸體系。在發達國家的工業化進程中，最初解決交通問題的傳統辦法是大規模改擴建交通基礎設施，通過擴大交通基礎設施規模來滿足人們日益增長的需求。但是，無論是發達國家還是發展中國家，由于土地、水域、岸線資源日益緊張，用于修建交通基礎設施的空間越來越小。與此同時，交通在快速發展過程中所帶來的負面效應日益顯現。因此，精準管理需要提高效率，通過加強對客觀事物及其變化規律的認知來優化管理流程，提高交通運輸整體效益和服務水平。在交通發展的過程中，通信、控制、信息等先進技術的發展為智慧交通提供了有力的技術支撐。基于此背景技術，本文以為用戶提供導航服務為出發點，開發一款具有個性化定制服務功能的系統。

1 系統分析

1.1 需求分析

隨著現代計算機和網絡定位地圖技術的迅速進步發展，全球位置定位系統和全球地圖信息服務也逐漸得到了市場關注和廣泛應用，將定位地圖與全球位置信息定位系統技術有效緊密結合，應用市場前景非常廣闊。據統計，現在日常生活中80%的生活信息與地理位置系統有關，但為了準確、及時地找到某個位置，人們往往需要花費大量時間、精力。隨著現代人的生活節奏不斷加快，實時、準確地理解與位置相關的信息，成為人們迫切需求的生活信息之一。

1.2 技術可行性分析

Android平臺基于Linux內核，在該平臺上運行的應用程序有很多，開發過程也比較成熟。Android平臺是開放源碼的，在開發過程中不需要太多的費用，從官網上可免費下載需要的軟件，開發速度很快，可以在短周期內完成該項目。目前，世界上大部分的智能終端支持運行Android操作系統，并且Android系統正被更多用戶所接受，其具有快速學習的能力，緊跟科技發展，且對于用戶來說很容易操作。

2 所使用的技術

2.1 網絡請求

導航系統需要連接網絡才能及時更新數據，具體實現過程如下。自定義一個Application類，將Volley創建的隊列創建在Application中，創建一個網絡請求類，并在類中獲取Volley隊列RequestQueue mQueue，創建JsonObjectRequest請求成功后調用Gson.fromJson（Object指定Bean類）方法將請求成功的Json數據解析成Bean類（共兩個Bean類，WeatherBean用來存放解析后的天氣Json，HitokotoBean類存放“一言”解析后的Json）。

2.2 高德Map

高德地圖JS API是一套JavaScript語言開發的地圖應用編程接口，采用移動端、PC端一體化設計，一套API兼容眾多系統平臺。目前JS API免費開放使用。JS API提供了2D、3D地圖模式，滿足絕大多數開發者對地圖展示、地圖自定義、圖層加載、點標記添加、矢量圖形繪制的需求，同時也提供了POI搜索、路線規劃、地理編碼、行政區查詢、定位等眾多開放服務接口。

3 系統實現

3.1 導航模塊

導航模塊功能使用MapView地圖控件管理地圖的生命周期。導航的過程是實時的，導航路線同樣隨著用戶位置不同進行不斷更新，例如當前定位、路徑規劃、實景導航信息等。在系統檢索一條最佳路線開始導航后，導航又分為普通導航和實景導航兩種情況，更貼切地為用戶提供服務。導航服務如圖1所示。

圖1 導航服務

3.2 緊急車輛避讓

為了體現智能導航的主題，在導航中添加了緊急車輛避讓功能，當在紅綠燈路口時距離緊急車輛100 m左右，將會在導航右側顯示前面有緊急車輛。在原本的導航功能上添加緊急車輛避讓功能，當進入導航界面時，使用高德地圖SDK完成追蹤、導航、定位的操作；服務端使用jsp發送數據，redis存儲定位數據，可以高效完成定位數據的發送與獲取，在導航界面上添加控件，以便在必要的時候警告用戶前方路口有緊急車輛行經。對緊急車輛來說，只要按下按鈕即可將前方有紅綠燈的路口告知其他車輛，使用高德SDK的巡航接口獲取前方路段數據，并在接近時告知服務器。客戶端使用SDK的導航接口，每秒獲取服務器的定位數據，并判斷與自己的距離，達到100 m時會在界面繪制提醒內容。緊急車輛提示，如圖2所示。

圖2 緊急車輛提示

3.3 天氣模塊

為了體現個性化服務，方便出行者規劃出行線路，本導航系統可提供實時的天氣播報。界面運用DiagonalLayout框架，MD風格視圖，能夠動態地展現不同的天氣情況。除了可以查看實時天氣外，還可以查看近7天的天氣情況。

3.4 音樂模塊

該導航系統有著人性化的設計，在行車過程中為了使用戶有更好的體驗，添加了音樂功能。音樂模塊界面默認可選擇播放6首MP4文件歌曲，有循環播放和單曲播放兩種模式，支持基礎功能。

3.5 個人中心模塊

個人中心模塊界面運用傳統的平板大屏風格，有登錄注冊功能，左方展示用戶登錄狀態及用戶頭像和昵稱，右方提供便捷天氣簡訊、App主題選擇功能等。本系統提供4個默認主題樣式，供使用者選擇，用于設置App主體界面的背景樣式。

4 系統測試

設置起點為無錫城市職業技術學院，終點為無錫動物園，模擬開車環境下開始導航，當經過十字路口時，如果路口有緊急車輛，導航右側就會提示駕駛人員十字路口有緊急車輛，提醒駕駛員做出對應的緊急避讓，為緊急車輛讓出一道綠色的緊急通道。導航功能測試用例如表1所示。

表1 導航功能測試用例

進入導航狀態界面后，上方實時播報導航動作狀態，并且在經過紅綠燈路口時，如果有緊急車輛，服務器將會在距離緊急車輛100 m時提醒駕駛員前方紅綠燈路口有緊急車輛，駕駛員可做出相應的避讓。緊急車輛預警測試用例如表2所示。

表2 緊急車輛預警測試用例

5 結束語

本系統使用了主流的開發平臺，致力于為普通開車用戶服務，不但擁有智能的交通導航，還有緊急避讓功能，為緊急車輛讓出一條“生命通道”。為了更貼近用戶出行實際，內置天氣預報功能，方便應對各種惡劣天氣，車載音樂可使車主路上不再感到乏味。