基于Android系统的家长监控系统的设计-中国期刊网

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（整期优先）网络出版时间：2014-09-19

作者: 姜昊彤于诗宇

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基于Android系统的家长监控系统的设计

姜昊彤于诗宇

姜昊彤JIANGHao-tong曰于诗宇YUShi-yu（大连理工大学城市学院，大连116600）（CityInstitute，DalianUniversityofTechnology，Dalian116600，China）

摘要院随着移动平台技术和手机应用领域的快速增长，针对手机的定位、跟踪、导航等业务的需求将越发旺盛。Android作为一款新型的智能操作系统，具有开放性好、软硬件功能扩展性强的特点，开发基于Android的家长手机监控系统应用潜力巨大。本文探讨了定位技术及其应用现状，介绍了Android平台，结合AGPS定位相关理论与算法，设计并实现了基于Android的家长监控系统。

Abstract:Withtherapidgrowthofthemobileplatformtechnologyandmobileapplications,thedemandformobilepositioning,tracking,andnavigationwillbeincreasinglystrong.Asanewtypeofintelligentoperatingsystem,Androidhasthecharacteristicsofgoodopennessandstrongsoftwareandhardwarefunctionextensibility,soithashugepotentialtodevelopparentsmobilemonitoringsystemapplicationbasedonAndroid.Thispaperprobesintothepositioningtechnologyanditsapplicationstatus,andintroducestheAndroidplatform.CombinedwithrelevanttheoryandAGPSpositioningalgorithm,theparentsmonitoringsystembasedonAndroidisdesignedandimplemented.关键词院Android；家长监控；移动定位Keywords:Android；parents-monitoring；mobilelocation中图分类号院TN92文献标识码院A文章编号院1006-4311（2014）27-0238-02

0引言随着网络信息化的进步和发展，手机是每个人必备的通信工具，那么手机仅有的通讯功能已经远不能达到人们日益生活水平提高的需求。为此必须要研究手机更深层次的功能，随着智能手机的出现给我提供了良好的条件，本课题是为广大家长实现子女实时监控而设计开发的家长监控系统。目前的监控系统在子女监控方面远远不能满足实际家长的需求，孩子独自上学时，家长最担心的是孩子有没有安全到学校。而现在最多的是孩子到校打卡，把信息反馈给家长，而没有达到实时监控的这样一个安全、准确的目的，为了得到满足要求的监控系统不仅需要大量的人力物力，而且系统搭建复杂，维护困难，而且整体效率低下。

作者希望开发出一套切实有效的家长监控系统，解决家长了解子女动态这一难题，将GPS、GIS技术与先进的移动终端平台相结合，通过Web服务器作为中转，可以随时登陆服务器查询并能很好地支持基于定位的应用程序。

1主要模块设计1.1服务器模块服务器模块主要完成监视端及被监视端的信息存储、监视端审核、被监视端审核及位置坐标存储。可分为用户管理模块及位置信息模块。用户管理模块主要完成用户使用权限的控制。在系统中我们将用户分为三种类型：系统管理员、监视端用户、被监视端用户。

系统管理员拥有最高的权限，可以赋予和回收任何用户权力的权限，监视端用户只有通过审核才能注册被监视端，经过审核通过的信息才能称为具有某一权限的能力。

监视端用户信息主要包括ID，姓名，密码、身份证号等信息。被监视端用户主要包括ID，姓名，密码等内容。权限分配是指特定的人员只能进行特定的操作。也就是说，管理员负责对整个系统的维护工作包括用户的增加、删除、修改等个人信息维护权利及负责对各个用户的权限的分配等。用户管理模块如图1所示。

新增用户、删除用户、修改用户这三个子模块顺序图基本一样，以增加、修改用户为例。

1.2监视端模块监视端模块主要供家长使用，是整个系统的核心模块。主要完成监视端的注册登陆，监视端个人信息完善及审核，被监视端的注册，被监视端信息审核，查看被监视端位置信息等。

家长进入系统后，进行用户注册，输入用户名及密码后，服务器进行验证，若无相同用户名，则注册成功。注册成功后，进人个人信息维护界面，输入真实姓名、电话、住址、身份证号等有效信息后，保存个人信息。个人信息保存完毕后，进入监视端审核界面，上传有效证件的照片或扫描图片提交审核，等待人工审核。人工审核通过后，进入被监视端用户注册界面。录入用户名及密码，若无相同用户名，则注册成功。被监视端用户注册成功后，进入被监视端审核页面，输入被监视人的真实姓名、性别、年龄、手机号，等有效信息后，保存退出。

进入被监视端用户审核界面，上传被监视端的户口本复印件等有效证件的复印件后，提交审核，等待人工审核。

进入获取监视端GPS信息界面，地图上会显示最近一段时间被监视端所在位置及在该位置时的时间，并在地图上用星号标注出来。

1.3被监视端模块被监视端主要供孩子使用，主要有登陆、系统设置、系统开始及停止等操作。进入被监视客户端后，输入用户名及密码，进入系统。点击打开系统设置，进行位置信息获取时间间隔及获取位置方式设置。获取位置信息时间是指系统经过多长时间进行一次位置信息获取，系统默认为15分钟。获取位置方式为设定系统如何获取位置信息，可以选择GPS获取，基站获取及系统自动选择。点击启动系统，系统会按照预先设定好的工作方式进行工作，在用户正常使用手机的过程中，用户不会察觉到系统的工作。再次点击停止系统，系统则不会再向服务器发送位置信息。

2AGPS定位原理AGPS的基本原理是：网络向移动台提供辅助GPS信息，包括GPS伪距测量的辅助信息（例如GPS捕获辅助信息、GPS定位辅助信息、GPS灵敏度辅助信息、GPS卫星工作状况信息等）和移动台位置计算的辅助信息（例如GPS历书以及修正数据、GPS星历、GPS导航电文等），利用这些信息，移动台可以很快捕获卫星并接收到测量信息，然后将测量信息发送给网络中的定位服务中心，由它计算出移动台当前所处的位置。由于位置计算是在网络上完成的，移动台的GPS接收实现复杂度大大降低，并能够降低功耗。

AGPS的定位计算可以分为MS-Based方式和MSAssisted方式：在MS-Based方式中，计算由终端完成；而在MS-Assisted方式中，定位计算由网络基于SET提供的测量数据完成。

两种定位计算方法各有利弊：MS-Assisted的优点是对终端的要求低，但具有时延较大、不适合高速行驶情况下的定位等缺点；相比而言，MS-Based方法的优点是网络负担小且定位时延小、适合短时间内的连续定位情况、在网络不能提供辅助的情况下，可以使用自治的GPS功能来定位，因而可靠性高、此方式下无需核心网络作任何改进，成本较低。总体而言，MS-Based方式是比较可取的定位方式。MSBased方式中，接下来过程与传统GPS定位完全相同，GPS接收器接收原始GPS信号，解调并进行一定处理，根据处理后的信息进行位置计算，得到最终的位置坐标。

设备将处理后的GPS信息（伪距信息）通过蜂窝网络传输给AGPS位置服务器。AGPS服务器根据伪距信息，并结合其他途径（蜂窝基站定位、参考GPS定位等）得到的辅助定位信息，计算出最终的位置坐标，返回给设备。在此过程中可以看到，在使用MS-Assisted方式时，由于辅助定位信息的加入，可以取得更高的定位精度；同时，可以很大程度上克服弱GPS信号情况下的无法定位或精度降低的问题；将复杂计算转移到网络端，也可以很大程度上减小设备的电量消耗。

3家长监控系统的实现根据用户的需求陈述，可以确定本项目分为两个客户端和管理端，监视客户端主要功能是注册监视用户、注册被监视端用户、查看被监视端位置信息。被监视端的功能是登陆被监视客户端，发送位置信息。管理端的功能提供管理员进行用户管理等。它们的关系如图3所示。

参考文献院[1]马志强.基于Android平台即时通信系统的设计与实现[D].北京：北京交通大学，2009.[2]曹科.基于智能手机的A-GPS定位技术的研究与实现[D].成都：电子科技大学，2007.[3]陈兴鹏.手机精准定位系统的设计与实现[D].重庆：重庆大学，2009.[4]张守信编.GPS卫星测定定位理论与应用[M].北京：国防科技大学出版社，1996.[5]吴立辉.第三代移动通信网络WCDMA基站同步问题研究[D].北京：北京邮电大学，2006.[6]刘超.异于手机定位的GPS定位[J].互联网天地，2007，7（7）：27，55.

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