【摘 要】
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随着移动互联网技术和应用的快速发展,用户利用移动端设备使用位置服务的场景越来越丰富,对定位导航的精度和连续性等各方面也提出了更高的要求,而现在常见的移动端导航服务一般是基于以GPS(Global Positioning System,全球定位系统)为代表的卫星导航系统进行工作的,在卫星信号受干扰时可能失效。基于加速度计、陀螺仪等惯性器件的INS(Inertial Navigation System
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随着移动互联网技术和应用的快速发展,用户利用移动端设备使用位置服务的场景越来越丰富,对定位导航的精度和连续性等各方面也提出了更高的要求,而现在常见的移动端导航服务一般是基于以GPS(Global Positioning System,全球定位系统)为代表的卫星导航系统进行工作的,在卫星信号受干扰时可能失效。基于加速度计、陀螺仪等惯性器件的INS(Inertial Navigation System,惯性导航系统)能够提供抗干扰和连续性的导航服务,但是由于其定位误差随时间积累,因而通常难以单独工作。通过组合GPS与INS,构建组合导航系统(Interated Navigation System)可以实现二者的优势互补,得到兼具高精度和连续性的导航服务。考虑到目前Android移动端设备一般均具备GPS模块和INS所需的基本元器件,且已经具备较强的运算性能。因此在移动端设备上实现组合导航系统是一种可行的方案。本文设计并实现了一款基于Android移动端设备的组合导航系统,能够为用户提供使用便捷、定位精度高、连续性强的定位导航服务。文中首先介绍了移动端导航服务的背景,阐明了构建移动端组合导航系统的意义,并对系统所涉及的GPS定位技术、惯性导航技术和组合导航技术原理做了论述。随后按照软件工程方法,从用户需求出发,对系统功能性需求和非功能性需求进行了梳理,确定了位置服务、轨迹服务、实时导航等多项应用功能;随后在总体设计阶段,对系统进行了整体架构设计,完成了系统Android端和服务器端功能模块的划分,并完成了数据库表和服务端接口设计;在详细设计阶段,对总体设计阶段划分的各模块进行了具体的设计和编码实现;最后,在测试阶段对系统进行了功能和性能测试。本文所实现的系统,可以在车载模式下提供组合导航服务,经过实地测试,在卫星信号受到干扰的情况下,本系统能保证连续输出定位结果,且保持较低的误差水平,能够满足用户在复杂场景下的高精度、连续性定位导航需求。
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