三维位置信息服务在智能手机中的应用研究

论文摘要

基于位置信息的服务正日益影响着人们的生活。我们生活中常见的旅游导航、灾难救援、汽车导航定位、人或动物的跟踪等都是基于位置信息的服务。随着计算机软、硬件的不断发展和演变,PC机上已经能够处理大规模的3D图形信息,而目前位置信息服务提供给用户的空间数据仍是以二维的形式展示的。把目前发展的非常成熟的基于WEB三维位置信息服务应用到便于携带的智能手机上,是目前位置信息服务的热点,是各大移动运营商增值业务的一个重要发展方向。本文分别从用户、服务提供商、网络运营商,三个角度分析了三维位置信息的业务流程,提出了三维位置信息服务在智能手机上应用的一个总体框架。主要针对三维位置信息服务在智能移动终端的实现,提出了总体设计。设计了相应的客户端程序,并对客户端程序实现中出现困难,如智能手机上三维空间数据的渲染、空间数据的XML封装等问题,提出了一个分层组织空间模型的方法,使地理信息的处理能够适应移动设备的处理能力。本文中采用基于兴趣道路调度的方式,在场景管理器里调入三维模型,然后渲染、显示,并针对高程数据在智能手机上的三维图形渲染做了相应实验。本文对上述框架进行了初步的设计和模拟实现,实际工作表明上述的方案是可行的。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 智能手机的概念
• 1.3 三维位置信息服务的发展概述
• 1.4 论文的主要工作及组织结构
• 1.4.1 论文主要工作
• 1.4.2 论文组织结构
• 第2章 关键技术简介
• 2.1 移动终端定位技术概述
• 2.1.1 基于网络的定位
• 2.1.2 基于移动终端的定位
• 2.1.3 辅助GPS 定位
• 2.1.4 对比定位
• 2.1.5 定位技术比较
• 2.2 智能手机三维图形渲染技术概述
• 2.2.1 面向智能手机的3D 图形芯片
• 2.2.2 基于智能手机的三维图形API
• 2.3 移动空间数据库概述
• 2.3.1 空间数据库
• 2.3.2 移动数据库
• 2.4 终端设备程序开发平台的选择
• 2.4.1 BREW 平台
• 2.4.2 J2ME
• 2.5 本章小结
• 第3章 三维位置信息服务系统总体设计
• 3.1 三维位置信息服务业务流程分析
• 3.1.1 用户角度分析业务
• 3.1.2 服务提供者（SP）角度分析业务
• 3.1.3 移动网络运营商角度分析业务
• 3.2 三维位置信息服务系统的物理系统结构
• 3.2.1 定位系统
• 3.2.2 移动服务中心
• 3.2.3 无线通信网络
• 3.2.4 智能移动终端
• 3.3 三维位置服务系统的逻辑结构
• 3.3.1 表示层
• 3.3.2 业务层
• 3.3.3 数据层
• 3.4 本章小结
• 第4章 客户端设计与实现
• 4.1 功能分析
• 4.2 客户端程序开发工具简介
• 4.3 客户端程序体系结构
• 4.3.1 界面UI 处理模块
• 4.3.2 三维场景显示模块
• 4.3.3 三维地图代理模块
• 4.3.4 XML 解析模块
• 4.3.5 定位模块接口
• 4.3.6 通信模块提供的接口
• 4.4 客户端空间数据的组织方式
• 4.5 本章小结
• 第5章 客户端实现的难点及解决方案
• 5.1 三维场景显示模块
• 5.1.1 场景管理器
• 5.1.2 三维场景的渲染
• 5.2 XML解析模块
• 5.2.1 空间数据的XML包装
• 5.2.2 面向数据流的XDSC压缩算法
• 5.3 定位模块
• 5.4 通信模块
• 5.4.1 与应用服务器交互的网络接口
• 5.4.2 与应用服务器的数据通信
• 5.5 客户端空间数据库的管理
• 5.5.1 Cache 的替换策略
• 5.5.2 Cache的数据预取策略
• 5.5.3 数据不一致问题
• 5.6 本章小结
• 第6章 结论与展望
• 6.1 工作总结
• 6.2 下一步工作
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间学术成果