基于Android手機(jī)的實(shí)時(shí)公交查詢系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

摘 要：為了提高城市公交的智能化服務(wù)水平，方便智能手機(jī)用戶查詢實(shí)時(shí)公交信息，依托西安市公交智能調(diào)度系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，運(yùn)用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，設(shè)計(jì)了基于Android手機(jī)平臺(tái)的實(shí)時(shí)公交查詢系統(tǒng)手機(jī)客戶端，并利用Java、SQLite、Json等技術(shù)完成了系統(tǒng)設(shè)計(jì)，市民通過(guò)手機(jī)客戶端即可隨時(shí)隨地查詢所等待公交線路的公交車輛實(shí)時(shí)位置信息，從而可以更合理地安排公交出行時(shí)間，提高出行效率。

關(guān)鍵詞：Android；Json；實(shí)時(shí)公交查詢；手機(jī)客戶端

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-1302（2015）11-00-02

0 引 言

城市公共交通是與人民群眾生產(chǎn)、生活息息相關(guān)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的社會(huì)公益事業(yè)[1]。它的發(fā)展?fàn)顩r和服務(wù)水平往往會(huì)成為人們衡量城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和綜合素質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)城市的形象起著舉足輕重的作用[2]。公交車是市民出行首選的交通工具。目前，西安市正在推廣建設(shè)公交智能調(diào)度系統(tǒng)，并已在部分城市主干道公交車站設(shè)置了公交電子站牌，方便了市民出行。但是，由于電子站牌安裝的數(shù)量還較少，很多情況下乘客不知道自己乘坐的公交車何時(shí)能到站，無(wú)法合理安排乘車時(shí)間，所以等待公交車還是眾多市民的煩惱。

基于以上原因，為方便市民公交出行，本文依托西安市公交智能調(diào)度系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，運(yùn)用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，設(shè)計(jì)了一款基于Android手機(jī)平臺(tái)的實(shí)時(shí)公交查詢系統(tǒng)手機(jī)客戶端，市民通過(guò)手機(jī)客戶端可隨時(shí)隨地查詢待乘公交線路的公交車輛實(shí)時(shí)位置信息，便于合理安排乘車時(shí)間，提高了出行效率，彌補(bǔ)了公交電子站牌少的不足。

1 移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)及Android系統(tǒng)介紹

近年來(lái)，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展和智能手機(jī)的大量普及，為市民通過(guò)智能手機(jī)終端隨時(shí)隨地查詢實(shí)時(shí)公交信息提供了可能。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)通信各自獨(dú)立發(fā)展后互相融合的新興市場(chǎng)，從終端的定義來(lái)說(shuō)，就是用戶使用手機(jī)、上網(wǎng)本、筆記本電腦、平板電腦、智能本等移動(dòng)終端，通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)獲取移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)[3]。移動(dòng)終端操作系統(tǒng)是管理移動(dòng)終端硬件與軟件資源的程序，主要有Android、iOS、BlackBerry OS、Firefox OS等。根據(jù)工業(yè)和信息化部發(fā)布的《2015年7月份通信業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行情況》報(bào)告，我國(guó)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)用戶總數(shù)規(guī)模達(dá)到9.37億戶，截止2015年7月底，使用手機(jī)上網(wǎng)的用戶總數(shù)達(dá)到8.9億戶。

Android一詞的本義指“機(jī)器人”，同時(shí)也是Google于2007年11月5日宣布的基于Linux平臺(tái)的開(kāi)源手機(jī)操作系統(tǒng)的名稱，該平臺(tái)由操作系統(tǒng)、中間件、用戶界面和應(yīng)用軟件組成[4]。2015年3月，Google發(fā)布了Android 5.1版本，新系統(tǒng)更加穩(wěn)定，同時(shí)可支持多張SIM卡，并加強(qiáng)了對(duì)設(shè)備保護(hù)機(jī)制。由于Android系統(tǒng)是免費(fèi)、開(kāi)放的平臺(tái)，所以其受到了三星、華為、中興等諸多手機(jī)廠商的支持。根據(jù)凱度移動(dòng)通信消費(fèi)者指數(shù)（Kantar Worldpanel Com Tech）2015年6月公布的智能手機(jī)操作系統(tǒng)市場(chǎng)份額數(shù)據(jù)，Android系統(tǒng)在中國(guó)市場(chǎng)的占有率達(dá)79%，是中國(guó)智能手機(jī)市場(chǎng)占有率最大的操作系統(tǒng)。

2 系統(tǒng)核心功能

本系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)的核心功能是：用戶在系統(tǒng)查詢界面輸入要乘坐的公交線路，能查詢到該線路上、下行兩條線所有公交車輛的實(shí)時(shí)位置信息，從而可確定最近的一班公交車離乘車站點(diǎn)還有幾站距離。

3 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)采用客戶端/服務(wù)器（Client/Server）模式，客戶端用Java語(yǔ)言開(kāi)發(fā)，在Android平臺(tái)上運(yùn)行。服務(wù)器端操作系統(tǒng)是Windows Server 2008，公交智能調(diào)度系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)采用Oracle 11g，公交車位置信息來(lái)源于公交車的車載GPS數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)公交查詢接口程序采用jsp語(yǔ)言編寫，服務(wù)器采用Tomcat6.0?？头送ㄟ^(guò)3G、4G或者WiFi網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)服務(wù)器端公交查詢接口，服務(wù)器端將查詢到的實(shí)時(shí)公交數(shù)據(jù)以Json格式返回給客戶端，系統(tǒng)的架構(gòu)如圖1所示。

4 系統(tǒng)主要功能設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

4.1 線路查詢界面功能

用戶在系統(tǒng)查詢界面輸入公交線路，即可查詢?cè)摼€路實(shí)時(shí)運(yùn)行信息。查詢界面在設(shè)計(jì)時(shí)體現(xiàn)了簡(jiǎn)潔大方的風(fēng)格，以方便用戶操作。使用XML布局文件控制UI界面，并利用Java語(yǔ)言進(jìn)行程序開(kāi)發(fā)。為方便查詢，用戶在查詢界面線路輸入文本框輸入公交線路名稱時(shí)，系統(tǒng)會(huì)訪問(wèn)遠(yuǎn)程服務(wù)器匹配用戶輸入的內(nèi)容，自動(dòng)彈出一個(gè)相關(guān)線路下拉列表框方便用戶選擇，當(dāng)用戶點(diǎn)擊下列表框中的公交線路選項(xiàng)時(shí)，即可查詢到該線路的實(shí)時(shí)信息，該功能使用Android的AutoCompleteTextView控件實(shí)現(xiàn)，公交線路下拉列表框功能效果如圖2所示。

圖1 系統(tǒng)架構(gòu)圖

另外，本系統(tǒng)還可以對(duì)用戶公交線路查詢記錄進(jìn)行自動(dòng)收藏，并使用SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)用戶線路查詢記錄，查詢記錄表中包括編號(hào)、線路名稱、起點(diǎn)站、終點(diǎn)站、上下行等字段，查詢記錄以列表的形式在查詢界面下方顯示，用戶下次直接點(diǎn)擊某一記錄就可以查詢，無(wú)需再次輸入線路名稱，另外，用戶根據(jù)需要還可以對(duì)某一查詢記錄進(jìn)行刪除，公交線路查詢記錄收藏功能效果如圖3所示。

圖2 下拉列表框功能效果 圖3 查詢記錄收藏功能效果

4.2 獲取服務(wù)器端實(shí)時(shí)公交信息

用戶在客戶端查詢界面線路下拉列表框中選擇要查詢的公交線路，客戶端程序向服務(wù)器端應(yīng)用程序訪問(wèn)接口API傳遞公交線路查詢參數(shù)（如線路名字），服務(wù)器端應(yīng)用程序根據(jù)查詢參數(shù)在公交智能調(diào)度系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)取該線路實(shí)時(shí)公交信息，并將線路信息以Json格式返回到客戶端。

服務(wù)器端公交線路的實(shí)時(shí)信息查詢接口API的示例為：http：//www.xxx.com/chaxun/shishibusinfo.jsp？ routeName=46，參數(shù)routeName代表要查詢線路的名稱。在程序設(shè)計(jì)中把接口API地址作為參數(shù)創(chuàng)建Java的URL類的對(duì)象url，用HttpURLConnection類創(chuàng)建對(duì)象conn，通過(guò)URL對(duì)象的openConnection（）方法打開(kāi)對(duì)服務(wù)器的連接，將線路查詢參數(shù)傳遞給服務(wù)器，通過(guò)HttpURLConnection對(duì)象的getInputStream（）方法獲得服務(wù)器返回的數(shù)據(jù)流[5]。關(guān)鍵代碼如下：

URL url = new URL（"http：//www.xxx.com/chaxun/shishibusinfo.jsp？ routeName ="+ routeName）；

HttpURLConnection conn = （HttpURLConnection） url.openConnection（）；

BufferedReader busbr = new BufferedReader（new InputStreamReader（conn.getInputStream（）））；

String inputline = null；//存儲(chǔ)讀取出的一行數(shù)據(jù)

StringBuffer bussb = new StringBuffer（）；

while （（inputline = busbr.readLine（）） ！= null） { //用循環(huán)來(lái)讀取獲得的數(shù)據(jù)

bussb.append（inputline）；

}

4.3 返回?cái)?shù)據(jù)的解析與顯示

服務(wù)器端返回到客戶端的Json格式公交實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)內(nèi)容包括：上下行線路所有的站點(diǎn)名稱、上下行線路所有正在運(yùn)行的公交車所在位置及公交車車牌號(hào)等信息。系統(tǒng)需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解析后才能顯示給用戶，本系統(tǒng)使用Android自帶的org.json包中的JSONObject類進(jìn)行數(shù)據(jù)解析，并使用自定義控件HorizontalListView實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)公交信息橫向顯示，用戶可以左右滑動(dòng)查看，實(shí)時(shí)公交信息顯示效果如圖4所示。

圖4 實(shí)時(shí)公交信息顯示效果

5 系統(tǒng)應(yīng)用

本系統(tǒng)開(kāi)發(fā)完成后作為“西安運(yùn)政”手機(jī)App的一個(gè)功能模塊，用戶登錄“西安運(yùn)政網(wǎng)”（http：//www.xianyz.com），用手機(jī)掃描“西安運(yùn)政”手機(jī)App二維碼即可安裝使用。該系統(tǒng)功能堪比市民隨身攜帶的小型實(shí)時(shí)公交電子站牌，市民可在任何地方、任何時(shí)間通過(guò)手機(jī)查詢到公交車輛的實(shí)時(shí)位置信息，便于規(guī)劃出行計(jì)劃和選擇出行線路，解決了人們?cè)诠徽军c(diǎn)苦苦等待的煎熬。本系統(tǒng)上線運(yùn)行開(kāi)通后，受到了廣大市民的一致好評(píng)，取得了良好的社會(huì)效益。

6 結(jié) 語(yǔ)

本文基于Android手機(jī)平臺(tái)，依托西安市公交智能調(diào)度系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，設(shè)計(jì)了實(shí)時(shí)公交查詢系統(tǒng)手機(jī)客戶端。實(shí)踐表明，該系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，操作簡(jiǎn)便，市民通過(guò)該系統(tǒng)可以隨時(shí)隨地查看所等待公交線路的公交車輛實(shí)時(shí)位置信息，便于市民合理安排乘車時(shí)間，提高出行效率。該系統(tǒng)的上線運(yùn)行彌補(bǔ)了西安公交電子站牌少的不足，避免了盲目候車等問(wèn)題，具有重要的實(shí)用價(jià)值。今后，還將對(duì)該系統(tǒng)的功能進(jìn)行擴(kuò)展，如增加公交車到站時(shí)間、車內(nèi)乘客擁擠情況等功能，以便更好的為市民服務(wù)。

參考文獻(xiàn)

[1] 西安市優(yōu)先發(fā)展城市公共交通實(shí)施意見(jiàn)[EB/OL].http：//www.xa.gov.cn/websac/cat/1209336.html.

[2] 馬世哲，劉海恒.讓城市公交回歸公益[EB/OL].http：//www.lcrb.cn/focus/20141205/21265.html.

[3] 移動(dòng)互聯(lián)[EB/OL].http：//baike.baidu.com/view/48474.htm.

[4] Android是什么？什么是Android手機(jī)？[EB/OL].http：//digi.tech.qq.com/a/20091213/000180.htm.

[5] 郭宏昌.基于Android的營(yíng)運(yùn)車輛查詢系統(tǒng)在運(yùn)政稽查中的應(yīng)用[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，2015，5（8）：44-45.