基于安卓平台的列车动态地图软件设计及实现

摘要

随着我国城市化进程的不断加快，人口密度逐渐增加，城市交通拥堵问题日益严重。为了缓解这一状况，我国城市轨道交通系统在近年来得到了迅猛发展。为了向乘客提供更加人性化、多样化的服务，乘客信息系统的概念应运而生。列车动态地图作为其重要组成部分，使用高分辨率的LCD电子屏作为显示终端，向乘客提供详尽的路线站点信息以及视频娱乐信息的显示，使乘客的出行体验得到了极大提升。动态地图主要通过接收列车主控发送的控制消息来实现不同场景下的页面显示与场景切换，以文字、图片、动画效果的结合来完成列车运行状态信息的显示，并可以分屏进行高清视频的播放。 过去的LED动态地图显示形式单一、内容有限，后续调整与升级困难，难以满足当前城市轨道交通的运营需求。现有的LCD动态地图由于其编程环境所限，应用程序的运行效率较低，处理复杂动画场景以及大量控件在短时间内重绘时会占用大量CPU资源，造成卡顿或花屏现象，影响显示效果。本文针对以上问题，提出了在安卓平台上开发列车动态地图的软件设计方案来进一步提升动态地图的显示效果。本次设计根据列车动态地图的实际应用需求结合安卓系统应用程序的设计方法，对动态地图显示方案的实现方式进行了重新设计，借助安卓的硬件加速功能提升了动画效果的稳定性与流畅性并降低了对CPU资源的占用。在视频播放模块实现了对RTSP实时视频流的读取、保存与解码播放，并提供了延迟处理机制，提升了视频播放体验。在信号处理模块对列车通信协议IPTCOM在安卓平台上进行了重新编译，并对场景内的信号处理流程进行了重新设计，保证了列车主控与动态地图控制单元通信连接的可靠性。 本文首先介绍了乘客信息系统的概念，并对列车动态地图的发展过程与目前存在的问题进行了说明，阐述了本次设计的实际意义。其次，分析了动态地图软件的功能需求与应用标准，并对软件开发平台与列车通信协议等内容进行了详细介绍。之后结合实际应用需求，设计了安卓平台下列车动态地图的整体功能框架，并结合安卓应用程序的设计特点，分模块具体介绍了各项功能的实现方法。最后，分别在安卓虚拟机与硬件平台上对各模块进行测试，并针对测试结果进行了分析与说明。

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