摘 要

随着中国经济的蓬勃发展，中国已经成为世界上最重要的海运大国之一。进入21世纪以来，中国海运事业发展迅猛，港口吞吐量和集装箱吞吐量均保持快速增长，发展势头良好。这就直接导致港口业务的迅猛发展以及港区内区域划分和堆场范围的不断扩大，集卡司机在进入卡口后寻找目的泊位的难度越来越大，港区的交通和管理的复杂程度也随之增加。所以，为解决港区外运车辆行驶的交通问题以及港区车辆管理难的问题就是本系统的设计初衷。

本系统分为外运司机使用的一般客户端模块，以及港区管理人员使用的管理模块两大模块。两大模块均运行于Android平台，是为了体现“移动性办公”的快捷便利性，相信这也是目前软件开发大环境下的通用解决方案。

本系统最终实现外运司机预约入港货运任务，导航，轨迹记录功能，同时港区管理人员可通过本系统进行实时港区车辆行驶状况监控以及翻查入港车辆的轨迹查询，以此作为港区管理优化的参考数据。

本系统的特色在于整合常用的管理业务作用于传统港区管理行业，以此达到优化传统产业运转效率；同时本系统的实现将注重代码的编写质量，刻意通过改进的MVP开发模式使系统拥有解耦程度高、测试性强、可重用性高的特点。

关键词： 导航；实时监控；互联网 ；MVP架构模式；Android平台

Abstract

With China's booming economy, China has become one of the world's most important maritime countries. Since the beginning of the 21st century, China's maritime industry has developed rapidly, and port throughput and container throughput have maintained rapid growth. This is a direct result of the rapid development of the port business and the regional division of the port area and the continuous expansion of the yard, the card driver to enter the harbour after the purpose of finding the destination is more and more difficult, what’s worse, port traffic and management complexity also will increase. Therefore, in order to solve the traffic problem of the harbour vehicle and the problem of vehicle management in the harbour area, it is the original intention of this system.

The system is divided into the general client module used by the carrier, and the management module used by the harbour administrators two modules. Both modules are running on the Android platform, is to reflect the "mobile office" ’s convenience. I believe this is the current software development environment under the common solution.

The system will eventually realize the carrier's mission, navigation and trajectory recording function. At the same time, the administrators of the harbours can carry out real-time port vehicle driving condition and check the trajectory recording of the incoming vehicle through this system as the port management optimized reference data.

The system is characterized by the integration of the commonly used management business in the traditional port management industry, in order to achieve the optimization of traditional industries operating efficiency; the system will focus on the implementation of the code by using MVP development model so that the system has high degree of coupling, strong testability and high reusability characteristics.

Key Words：Navigation; Real Time Monitor; Internet plus; MVP Architecture; Android

目录

第1章 绪论 1

1.1 课题研究背景及意义 1

1.2 研究现状分析 1

1.3 论文结构概述 2

第2章 开发技术和工具介绍 3

2.1 Android平台以及Android Studio IDE 3

2.2 Python语言以及Flask 后台服务开发框架 4

2.3基于依赖注入（DI）的Android开发模式——MVP 5

2.4百度地图API 9

第3章 系统分析 10

3.1 系统概述 10

3.1.1 总体概述 10

3.1.2 用例描述 12

3.2 功能需求 16

3.3 系统环境和设计约束 16

第4章 系统设计 18

4.1 功能模块设计 18

4.2 数据库设计 19

4.3 界面设计 24

4.3.1 司机专用客户端 25

4.3.2 管理人员专用客户端 32

4.4 系统设计关键技术 36

4.4.1 基于中值滤波的轨迹纠偏 36

4.4.2入场凭证的数据化以及放行信息的推送 38

4.4.3 无网络状态下轨迹缓存以及回传 40

第5章 系统实现 42

5.1 用户信息模块 42

5.2 外运任务模块 44

5.2.1 任务预约模块 44

5.2.2任务详情模块 47

5.2.3 导航模块 48

5.3 入场凭证模块 50

5.4 实时监控模块 52

5.5 历史轨迹查询模块 55

第6章 结束语 56

参考文献 57

致谢 59

第1章 绪论

1.1 课题研究背景及意义

海洋运输是国际物流中最主要的运输方式，它是指使用船舶通过海上航道在不同国家和地区的港口之间运送货物的一种方式。国际贸易总运量中的2/3以上，中国进出口货运总量的约90%都是利用海上运输。

随着中国经济的蓬勃发展，中国已经成为世界上最重要的海运大国之一。进入21世纪以来，中国海运事业发展迅猛，港口吞吐量和集装箱吞吐量均保持快速增长，发展势头良好。这就直接导致港口业务的迅猛发展以及港区内区域划分和堆场范围的不断扩大，集卡司机在进入卡口后寻找目的泊位的难度越来越大，港区的交通和管理的复杂程度也随之增加。

据悉，港区交通和管理主要有以下问题^[1]：1)集卡司机在不熟悉港区线路的情况下往往会耗费大量的时间、精力和金钱(油费，交通违章费等)，增加了不必要的成本；2)港区工作人员只依赖对讲机进行调度指挥，管理人员相对要更多，条件相对艰苦，工作强度大，缺少总体监控能力，管理质量较差；3)司机进港后主要按照港区提供的小票和港区的指示牌寻找泊位，这样行车精力分散，而且如发现道路寻找错误，卡车掉头困难，严重增加道路堵塞。