基于安卓在线地图服务的测量设计系统开发

摘要

针对控制网设计效率低下、外业勘测困难、地理信息频繁更新的问题，充分考虑智能手机等移动终端逐渐全民普及趋势和百度地图丰富的地图服务功能，开发实现了具有“控制网设计”、“外业勘测”和“地理信息数据采集”三大功能模块的测量设计系统。该系统实现了控制网设计可视化和精度估算一体化、外业勘测工作数字化和测量数据采集与地图数据建库。上述三大功能模块体现了由室内控制网设计到外业实地勘测至数字测图工作的一体化和数字化，使得繁琐的测量工作变得系统化，从而提高测量工作效率。论文主要研究内容及成果如下： 针对多元化数据的提取问题，文中利用字节输入流方法以及 Java 正则表达式（字符串处理函数）实现CSV、KML、JSON三种常见地理文件的坐标提取。其次，面对地理数据处理与结果展示的可视化需求，文中拓展了百度地图单一的绘图功能，引入了误差椭圆绘制方法。通过实际绘图效果对比公式法、底图伸缩法和弧段法，得出公式法绘制误差椭圆最佳的结论。其三，针对国内在线地图坐标因加密而无法转换成 WGS84 坐标的问题，文中对比了等量偏移法、BP 神经网络法和格网法的坐标解密精度，实验结果表明等量偏移法精度最高。此外，本文对比了不同遮挡环境下，百度地图基站、GPS、A-GPS三种定位精度，得出A-GPS定位精度最高且满足前期外业实地踏勘工作要求。 针对当前测量工作中存在的问题，结合百度地图 API 地图服务与上文关键技术实现，在安卓移动端开发了测量设计系统。该系统功能包括控制网设计（水准网、导线网和GPS网）、外业勘测（实地踏勘、控制点库管理和控制网测量记录）和地理信息采集（电子草图绘制和专题地图数据采集）。其中，控制网设计还支持实时网形优化功能，保证了网形设计精度。控制网设计模块针对控制网设计效率低下问题，采用布网与精度报表一体化输出方式，提高控制网设计效率。其二，针对外业测量勘测困难的问题，外业勘测模块采用地图定位与导航功能，解决野外找点困难问题，并实现数字化“点之记”工作。该模块还采用结构化数据存储与管理方式，解决当前工程控制点管理混乱、查询困难等问题。而且该模块能够支持外业控制网测量实时记录数据并检核测量数据合理性。其三，针对地理信息更新频繁问题，地理信息采集模块实现了电子化草图功能从而辅助数字测图工作，解决了手工绘制草图的弊端。并且该模块还提供了基于百度地图POI检索实现快速建立地图数据库，为专题地图提供了数据支持。

目录

第一个书签之前

摘 要

目 录

图清单

表清单

变量注释表

1 绪论

1.1 研究背景及意义（Research Background and Significance）

1.2.1 在线地图研究现状

1.2.2 测量技术及系统开发研究现状

1.3 研究内容（Research Contents）

1.4 结构安排（Structure of the Dissertation）

2 在线地图与应用开发基础

2.1.1 地图服务商

2.1.2 地图服务功能

2.1.3 地图API介绍

2.2.1 安卓开发环境搭建

2.2.2 安卓界面布局

2.2.3 安卓常用组件

2.3.1 百度地图开发环境搭建

2.3.2 百度地图服务

2.3.3 百度地图API

3 在线地图应用开发关键技术

3.1.1 多类型文本读取

3.1.2 数据文件存储

3.1.3 HTTP网络资源访问

3.2 地图坐标纠偏（Correcting Deviation of Online Map Coordinate）

3.2.1 等量偏移法

3.2.2 BP神经网络

3.2.3 格网法

3.2.4 地图坐标纠偏实验与结果分析

3.3.1 控制网绘制

3.3.2 误差椭圆绘制

3.3.3 电子草图绘制

3.4.1 GPS定位

3.4.2 基站定位

3.4.3 百度地图定位

3.4.4 多模式定位实验与结果分析

4 在线地图测量系统设计

4.1 系统设计需求分析（Requirement and Analysis of Surveying System）

4.1.1 常规测量技术分析

4.1.2 现有测量工作与设计不足

4.2.1 系统登录与注册

4.2.2 系统功能模块设计

4.2.3 系统数据存储

4.3.1 控制网设计

4.3.2 外业勘测设计

4.3.3 地理信息采集设计

5 测量设计系统开发与实现

5.1 用户登录与注册实现（User Login and Registration Implementation）

5.1.1 用户登录实现

5.1.2 用户注册实现

5.2 控制网设计与实现（Design and Implementation of Control Network）

5.2.1 水准网设计

5.2.2 导线网设计

5.2.3 GPS网设计

5.3 外业勘测实现（Design and Implementation of Filed Surveying）

5.3.1 实地线路踏勘

5.3.2 控制点库管理

5.3.3 控制网测量

5.4 地理信息数据采集（Geographic Information Data Collection）

5.4.1 测量草图绘制

5.4.2 专题地图数据采集

6 总结与展望

6.1 结论（Conclusion）

6.2 展望（Prospect）

参考文献

作者简历

学位论文原创性声明

学位论文数据集